内容正文:
第四节 测量直线运动物体的瞬时速度
第一章 运动的描述
一、打点计时器
1.电火花计时器:
利用火花放电在纸带上
打出一列点迹记录物体运动
信息的,工作电源为__V、
50Hz___,每隔__s打
一次点。
220
交流电
0.02
一、打点计时器
2.电磁打点计时器:
利用电磁原理在纸带上打出
一列点迹记录物体运动信息的,
工作电源为__V、50Hz___,
每隔__s打一次点。
【说明】相邻两计时点的时间是__s,相邻两计数点的时间是__s。
4~6
交流电
0.02
0.02
0.1
二、用打点计时器测量瞬时速度的方法
1.测量原理:
(1)测量E点的瞬时速度,可以用DF段的平均速度来____;
(2) DF离E点越近, DF段的平均速度___E点的瞬时速度;
(3) DF两点距离过小,测量相对误差__。
近似替代
越接近
较大
二、用打点计时器测量瞬时速度的方法
2.实验操作:
(1)在斜面的上端固定打点计时器,纸带的一端沿墨粉纸盘的__穿过限位孔,另一端扣在小车的尾部,拉纸带使小车__计时器。
(2) __电源、打点稳定后,释放纸带;小车运动到底端时,__电源,取下纸带。
下面
靠近
接通
断开
二、用打点计时器测量瞬时速度的方法
3.数据处理:测量结果填表,计算各计数点的瞬时速度,作出v-t图像。
T=0.02s
Δt=5T
三、数字计时器
1.实验装置:由数字计时器和光电门组成。
2.测量原理:小球的直径为d,
(1)测得通过第一个光电门的时间为Δt1,
则通过第一个光电门的瞬时速度为____;
(2)测得通过第二个光电门的时间为Δt2,
则通过第二个光电门的瞬时速度为____。
【课堂练习】
1. (多选)对电磁打点计时器和电火花计时器的说法中,正确的是( )
A.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电
B.两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样
C.电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸
D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉
AB
【课堂练习】
2. (多选)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是( )
A.先接通电源,后释放纸带
B.电火花打点计时器使用的是220V交流电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越长
D.先释放纸带或先接通电源都可以
AB
【课堂练习】
3.(多选)下列关于打点计时器的说法中,正确的是( )
A.使用的交流电的频率如果不是50Hz,打点计时器的打点周期依然是0.02s
B.电火花计时器是利用火花放电的原理来工作的
C.我国中学实验室用的打点计时器直接接到实验台的插座上使用,这种打点计时器是电磁打点计时器
D.从减小实验误差的角度考虑,选电火花计时器比电磁打点计时器好
BD
【课堂练习】
4.(多选)打点计时器在纸带上的点迹,直接记录了( )
A.物体运动的时间 B.物体在不同时刻的位置
C.物体在不同时间内的位移 D.物体在不同时刻的速度
5.打点计时器所用的电源是50Hz的交流电,其相邻点间的时间间隔是T,若纸带上共打出N个点,这条纸带上记录的时间为t,则下列各式正确的是( )
A.T=0.1s,t=NT B.T=0.05s,t=(N-1)T
C.T=0.02s,t=(N-1)T D.T=0.02s,t=NT
AB
C
【课堂练习】
6. 打点计时器打出下列四条纸带,其中表示物体做匀速直线运动的
是( )
7.关于数字计时器的说法正确的是( )
A.数字计时器只能记录物体通过一个光电门的时间
B.数字计时器能记录物体通过一个光电门的位移
C.数字计时器能记录物体先后两次经过光电门之间的时间
D.数字计时器不能记录物体先后两次经过光电门之间的时间
B
C
【课堂练习】
8.(多选)如图所示是“研究变速直线运动”实验中,利用打点计时器打点所获得的纸带,A、B、C…是计数点,相邻计数点对应的时间间隔是T,对应的距离依次是s1、s2、s3…,
则下列计算打D点时的速度的
表达式正确的有 ( )
A. B.
C. D.
AD
【课堂练习】
9.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两个计数点之间还有四个计时点没有画出,图中已标出相邻两计数点间的距离,打点计时器的电源频率为50 Hz(结果保留三位有效数字)。
(1)图中纸带右端和
运动物体相连,由此
推测物体的运动是_____(填“加速”或“减速”)运动;
(2)在打出 3、6 这两点的时间内,纸带运动的平均速度是____m/s;
(3)如果要求不是很精确,用平均速度可以粗略地代替某点瞬时速度,那么,物体在打计数点4时的瞬时速度更接近于____m/s。
减速
1.30
1.20
$$