1.3 记录物体的运动信息（课件）-2018版步步高学案导学与随堂笔记物理（粤教版必修1）

第一章　 第三节　记录物体的运动信息 学习目标 1.了解两种计时器的结构和工作原理，并学会安装和使用. 2.理解纸带中包含的物体运动信息. 3.理解利用纸带判断物体运动快慢的原理. 内容索引 Ⅰ自主预习梳理 Ⅱ 重点知识探究 Ⅲ 当堂达标检测 自主预习梳理 Ⅰ 一、了解打点计时器 1.打点计时器的作用及分类 打点计时器是一种使用 (填“交流”或“直流”)电源的计时仪器，当电源频率为50 Hz时，它每隔 打一次点，打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的 及在一段时间内的 ，供高中学生实验用的计时器有 打点计时器和 打点计时器两种. 2.电磁打点计时器 (1)工作电压： 的 (填“交流”或“直流”)电源； (2)原理：接通电源后，振片便振动起来，带动其上的 上下振动.这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点. 0.02 s 交流 时间 电火花 位移 电磁 6 V 交流 振针 3.电火花打点计时器 (1)工作电压： 交流电源； (2)原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，产生火花放电，于是在运动的纸带上打出一行点迹. 4.两种打点计时器误差比较 打点计时器在使用中对纸带的运动阻力极小，因而系统误差较小. 220 V 电火花 二、练习使用打点计时器 1.实验步骤 (1)把打点计时器固定在桌子上并穿好纸带. (2)把打点计时器的两个接线柱接到 电源上(电磁打点计时器接 V以下低压 电，电火花打点计时器接 V 电). (3)先接通电源开关，再用手水平拉动纸带，纸带上就打下一行小点，随后立即关闭电源. (4)取下纸带，从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为 个，则纸带的运动时间Δt＝( )×0.02 s. (5)用刻度尺测量出从开始计数的点到最后的点间的距离Δx. 交流 6 交流 220 交流 n－1 n－1 2.注意事项 (1) 打点前，应使物体停在 (填“靠近”或“远离”)打点计时器的位置. (2) 打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带. (3)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源. (4)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个计数点到起始点O之间的距离).读数时应估读到 的下一位. 靠近 毫米 三、数字计时器 1.构成：由 和 组成.其中光电门由 和______ 构成，计时器有两个输入插口分别与两个光电门相连.如图1所示 图1 数字计时器 光电门 发光装置 光线接 收装置 2.计时原理 (1)记录物体通过一个光电门的时间.当宽度一定的物体通过 时，光线被遮挡，数字计时器开始计时，物体通过光电门，遮光结束，数字计时器停止计时，这样就记录下物体遮挡一个光电门光线的短暂时间. (2)记录物体经过两个光电门之间的时间.任一光电门第一次遮光时开始计时，第二次遮光时停止计时，计时器显示的是两次遮光之间的时间(物体先后通过两个光电门之间的时间). 3.使用数字计时器应该注意的问题 (1)实验前应调整发光装置和光线接收装置的相对位置，因为如果二者没有对准，则不能计时. (2)根据实验要求正确选择数字计时器的计时功能. 光电门 Ⅱ 重点知识探究 解析　为了增大纸带的使用率，应先接通电源，后释放纸带，A正确，B错误； 电火花打点计时器使用的是220 V交流电源，C正确； 因为T＝ 所以使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越短，D错误. 例1　(多选)关于打点计时器的使用，下列说法正确的是 A.在实验时应先接通电源，后释放纸带 B.在实验时应先释放纸带，后接通电源 C.电火花打点计时器使用的是220 V交流电源 D.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越长 解析 答案 √ 一、打点计时器的使用 √ 例2　打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图2所示，纸带在A、C间的平均速度为 m/s.在A、D间的平均速度为 m/s.B点的瞬时速度更接近于 m/s.(结果保留两位小数) 解析 答案 图2 0.35 0.42 0.35 解析　由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02