人教高中物理一学案：实验：用打点计时器测速度

人教高中物理一学案：实验：用打点计时器测速

度

【学习目标】1.了解打点计时器的结构、原理及用法 2.会用纸带求速度，会根据v-t图象处理数据 【学习重点】熟悉使用打点计时器、会用纸带求速度

【学习难点】运用实验数据描绘v-t图象，并会根据图象处理数据 【学习流程】 【自主先学】

知识点1 打点计时器的构造与工作原理 电磁打点计时器

⑴它是一种 仪器，必须使用 电源，

工作电压在 V以下。当电源频率为50HZ时，它每隔 s打一个点。

⑵主要构造：

⑶工作原理：

电火花打点计时器

⑴它必须使用 电源，但工作电压是 V。当电源频率为50HZ时，它每隔 s打一个点。

⑵主要构造：

⑶工作原理：

【组内研学】

3．两种计时器的优缺点：

例1：电磁打点计时器的打点周期取决于 ( )

A.交流电压的高低 B.交流电的频率 C.永久磁铁的磁性强弱 D.振针与复写纸之间的距离

例2：根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理

表2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度 量是 ( )

A.时间间隔 B. 瞬时速度 C.位移 D.平均速度 知识点2 打点计时器的使用步骤

1．阅读课本P20 2．平均速度公式：v?【交流促学】

知识点3 用打点计时器测速度

1.计算手拉纸带在几个时刻的瞬时速度。

表1 手拉纸带在几段时间中的位移和平均速度 位置 0 1 2 3 4 5 ?x 〔单位：m/s〕 ?tΔx/m Δt/s v (m.s-1) 从能够看清的某个点开始，每隔0.1s，即每5个点取一个计数点，标出0，1，2，…，5，如以下图所示，

然后测量包含计数点的一小段位移Δx，同时记录对应的时间Δt，记录在表1中，并根据v=Δx/Δt，计算出0，1，2，…，5各点附近的平均速度。

将表1中0，1，2，…， 5各点附近的平均速度当作计时器打下这些点时的瞬时速度，抄入表2中，点0作为计时起点，t=0,通过表2便可看出手拉纸带的速度变化情况。

位置 t/s v (m.s-1) 0 0 1 2 3 4 5 2.用图象表示速度

为了更直观的反映速度变化的规律，可以画速度—时间图象〔即v—t图象〕。作图线时，应用平滑曲线来〝拟合〞坐标系中所描出的点，这样曲线所反映的规律与实际情况更接近。

【反馈评学】

1.运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列小点.打点计时器打下的点直接记录了( )

A.物体运动的时间 B.物体在不同时刻的位置

O

C.物体在不同时刻的速度 D.物体在不同时间内的位移

2.在利用打点计时器测速度的实验中，以下说法正确的选项是 〔 〕

A、先接通电源，后拉动纸带 B、先拉动纸带，后接通电源

C、电火花计时器使用6V以下的交流电源

D、当电源频率为50HZ时，连续n个计时点间的时间为〔n-1〕×0.02秒

3.打点计时器是一种使用交流电源记录运动物体在一定时间间隔内的位移的仪器,当电源频率为50Hz时,振针每隔____ __ s打下一个点.现在用打点计时器测定物体的速度,当电源频率低于50Hz时,如果仍按50Hz计算,那么测出的速度数值将比真实值____ _.

4.假设打点计时器所使用电源的频率为50HZ，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如下图，那么纸带在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。