1.4 实验：用打点计时器测速度 课件 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

实验：用打点计时器测速度 一、电磁打点计时器 是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器。 一、电磁打点计时器 是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器。 使用交流电源，由学生电源提供，工作电压8V。 当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。 影响电磁打点计时器点迹是否清晰的因素 永磁体磁性的强弱 电压的大小 复写纸 振针的高低 8V交流电源 复写纸在纸带上面 原理 结构名称 T=0.02s，f=50Hz 电磁打点计时器 不是复写纸被振针敲击，而是墨粉纸盘与放电针之间放电，墨粉蒸发到纸带上。 不同 220V交流电 电火花计时器 相同：T=0.02s，f=50Hz 练习使用打点计时器 方法步骤： 1 把打点计时器固定在桌子上，了解其结构。 2 按照说明把纸带装好。 3 启动电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小 点，随后立即关闭电源。 4 取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点。如果数出n个点，这些点划分出来的间隔数是多少？由此计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间。 5 用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离。 用打点计时器测量瞬时速度 如下图在D、G这两 个点的时间间隔内，纸带 运动的平均速度是多少？ 可由公式 v=⊿x/⊿t 求出。这个速度可以代表 E点的瞬时速度。 G D 用打点计时器测量瞬时速度 如下图在D、G这两 个点的时间间隔内，纸带 运动的平均速度是多少？ 可由公式 v=⊿x/⊿t 求出。这个速度可以代表 E点的瞬时速度。 G D F E 用打点计时器测量瞬时速度 如下图在D、G这两 个点的时间间隔内，纸带 运动的平均速度是多少？ 如果再取包含E点在内的DF，那么这两点间的平均速度就会更能准确地表示出E点的瞬时速度。 从公式来看，如果距离E点越近，间隔时间越短，就越接近E点的瞬时速度。对于实际测量来讲，距离过小又会引起较大的测量误差。 G D F E 13 . .. . . . . . . . . . . . … . . . . . … … . . . . . 0 1 2 3 4 5 6 求瞬时速度 位置 0 1 2 3 4 △X /m △ t/s v/m·s-1 5 求瞬时速度 上表中算出的V是0，1，2，3，4，5各点附近的平均速度，把它们当作计时器打下这些点时的瞬时速度，填入下表。点0作为计时的开始， t =0。 位置 0 1 2 3 4 5 t/s 0 v/m·s-1 v t o 描点 画线 合适坐标 按走势定 没明显规律则平滑连 几乎直线 非直线，又无稳定规律，平滑线 因为两点间恰好都是直线可能性不大，所以不能折线 若再测几点，会都在连线上，妙！ n 0 1 2 3 4 5 V m/s 0.05 0.1 0.2 0.3 0.28 0.28 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 t/10-1s v/(m·s-1) 用图象表示速度示例 n 0 1 2 3 4 5 V m/s 0.05 0.1 0.2 0.3 0.28 0.28 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 t/10-1s v/(m·s-1) 用图象表示速度示例 n 0 1 2 3 4 5 V m/s 0.05 0.1 0.2 0.3 0.28 0.28 0 1 2 3 4 5 0.1 t/10-1s v/(m·s-1) 用图象表示速度示例 0.2 0.3 0.4 实验步骤 ⑴ 木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路 ⑵ 穿纸带；挂槽码，细线平行于长木板。 ⑶ 先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。 ⑷ 换纸带，加槽码，再做一次。 $$