打点计时器专题
1．实验原理
电磁打点计时器电压是4～6V，电源频率是50Hz，每隔0．02s打一次点。运动物体带动纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点子之间的间隔，就可以了解在不同时间里，物体发生的位移和变化。进而计算出速度的大小，从而了解物体运动的情况。
2.数据处理原理
①理解和推得△S=aT2
②用逐差法求加速度：设物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等时间T内的位移分别是S1、S2、S3……，则有 S2- S1= S3-S2=…=S n-S n-1=△S=aT2，由上式可以得到：S4- S1= S5-S2= S6- S3 =3aT2，所以，测出各段位移s l、s2、s3……用逐差法求出a1 =（S4- S1）/3T2，a2=（S5-S2）/3aT2，a3=（S6- S3）/3aT2。再由al、a2、a3算出平均值a，就是所要测的加速度。
③v-t图象法求加速度
3．注意事项
(1)钩码的质量适当大一些，使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力，保证外力基本恒定。
(2)调整滑轮架的角度，使小车的拉绳与长木板板面平行。
(3)开始时，应将小车位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致，且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。
(4)先启动打点计时器，再释放小车，小车行至终点时切断电源或脉冲输出开关。
(5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。
(6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。
4．实验步骤
(1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。(2)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上台适的钩码，把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。实验装置见图。(3)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带，重复实验三次。（4）从三条纸带中选择一条比较理想的使用，舍掉开头的比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点，我们把每打五次点的时间作为时间的单位，也就是T=0．02×5=0．1s，在选好的开始点下面标明0，在第六点下面标明1，在第十一点下面标明2，在第十六点下面标明3……标明的点O，1，2，3……叫做记数点，两个相邻记数点间的距离分别是S1，S2，S3(5)测出六段位移S1，S2，S3，……S6的长度，把测量结果填入表中。(6)根据测量结果，利用前面的公式，计算出a1、a2、a3的值，注意T=0．02×5=ls。(7)求出a1、a2、a3的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。
【例一】用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，造成各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量
的主要原因是 ( )
A．长度测量不精确 B．打点间隔不均匀
C．运动中受摩擦力作用 D．木板未调成水平【例二】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，为了减小测量小车运动加速度的相对误差，下列列举的措施中，哪些是有益的？
A．使小车运动的加
速度尽量小一些
B．适当增加挂在细绳下的钩码个数
C．在同样条件，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算；
D．舍去纸带上密集的点，然后选取计数点，进行计算。【例三】如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，测得各段长度为OA=6．05厘米，0B=13．18厘米，0C=21．40厘米，OD=30．7厘米，0E=41．10厘米，OF=52．58厘米，根据这些数据，可判断小车做
_________运动，判断依据是：_________。
【例四】测定匀变速直线运动的加速度的实验中，打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50赫兹。如图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出。按时间顺序0、1、2、3、4、5六个点用尺量出1、2、3、4、5点到O点的距离分别是：(单位：厘米)8．78 16．08 21．87 26．16 28．94由此得出小车加速度的大小为_________米
／秒2，方向__________
课堂训练:
1．电磁打点计时器是一种使用__________(交流?直流?)电源的________仪器，它的工作电压是__________伏特。当电源频率是50赫兹时，它每隔________s打一次点。
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量是( )
A．时间间隔 B．位移 c．加速度 D．平均速度。
3．下列有关小车运动情况的说法中，哪些是正确的? ( )
A．小车在任意两个连续相等的对间里的位移相等，小车的运动一定是匀加速运动；
B．若小车做匀加速直线运动，则它在任意两个连续相等时间里的位移之差，一定相等：
C．若小车做匀加速直线运动，则它在任意两个连续相等时间里的位移之差不断增大：
D．若小车通过任意两个连续相等的位移的时间之差相等，则小车做的是匀变速直线运动。
4．某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时，得到了如图所示的
纸带，他舍弃密集点后，从o点开始每隔两个点取一个计数点?则每两个计数点
的时间间隔_________s，测得OA=3．20厘米，DE=9．27厘米，则物体运动的加
速度为________米／秒2。
课后作业：
1．关于计数点的下列说法中，哪些是正确的? ( )
A．用计数点进行测量计算，既方便，又可减小误差： B．相邻计数点间的时间间隔是相等的；
C．相邻计数点间的距离麻当是相等的； D.相邻计数点间点痕的个数相等。
2．本实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的有 ( )
A．每隔四个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为0．10秒；
B．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔是O．08秒：
C．每隔五个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为0．08秒；
D．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0．10秒：
E．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0．08秒。
3．接通电源与让纸带(随物体)开始运动，这两个操作的时间关系应当是： ( )
A．先接通电源，后释放纸带： B．先释放纸带，后接通电源；
C．释放纸带的同时接通电源； D．先接通电源或先释放纸带都可以。
4．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕说法中，哪些是正确的? A．点痕记录了物体运动的时间：
B，点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移；
C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的质量和形状；
D．纸带上点痕的分布情况，反映物体的运动情况。
5．打点计时器振针打点的周期，决定于： ( )
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．振针与复写纸的距离。
6．采取下列哪些措施，有利于减少纸带受到摩擦而产生的误差? ( )
A．改用直流6伏电源； B．电源电压越低越好；
C．用平整的纸带，不用皱折的纸带；D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜。
7．如图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得剑的纸带的右
端后通过打点计时器。从点痕的分布情况可以断定：纸带________是匀
速通过打点计时器的，纸带______是越走越快的，纸带——是先越走越
快，后来又越走越慢。
8．若所用电源频率是50赫，图中D纸带，从A点通过计时器到B点通
过计时器，历时____s，位移为_______米，这段时间内纸带运动的平均
速度是_____m／s。BC段的平均速度是_________m／s，而AD段的平均速度是_______m／s。
9．在研究匀变速直线运动的实验中，打点计时器在纸带上打出了一系列的点，其中a、b、c、d，e、f、g、h是连续的8个点。若选a点为第1计数点，将刻度尺的零刻度对准点a时，可测得ab=O．9cm，ac=2cm，ad=3．3cm，ae=4．8cm，水6．5cm，ag=8．4cm，ah=10．5cm，因为________，所以物体的运动是匀加速直线运动．若打点计时器每打相邻
两点的时间间隔为O．02s，则b点的瞬时速度为________，g点的瞬时速度为_______，物体运动的加速度为_________。
电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，其工作电压是4~6V，电源的频率是50Hz，它每隔0.02s打一次点。 电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，使用220V交流电压，当频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点，电火花计时器工作时，指导运动所受到的阻力比较小，它比电磁打点计时器实验误差小。 电磁打点计时器：1.打点计时器使用的电源必须是交流电源，且电压是6~9V。 2.打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是小横线线，应调整振针具复写纸片的高度，使之大一点。 3.使用打点计时器，应先接通电源，待打点计时器稳定后再放开纸带。 使用电火花计时器时，1应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间；使用打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 2复写纸不要装反，每打完一条纸带，应调整一下复写纸的位置，若还不够清晰，考虑更换复写纸。 3处理纸带时，密集点的位移差值测量起来误差大，故应舍去。 编辑本段电火花计时器与电磁打点计时器的比较 这两种计时器的共同点是在纸带上记录运动物体的“时——空”分布信息，计时基准都是取自家用电的周期，在我国每两个点之间的时间间隔为0．02秒，因而有相同的数据采集方法与数据整理分析方法，并可与斜面小车、轨道小车等配套使用，但在可靠性、准确性以及课时利用率等方面，则有很大的差别。电火花计时器成功地克服了电磁打点计时器的缺点。， 电火花打点计时器： 1.把电火花计时器固定在桌子上，检查墨粉纸盘是否已经正确地套再纸盘轴上，检查两条白纸带是否已经正确地穿好，墨粉纸盘是否夹再两条纸带之间。 2.把计时器上的电源插头插在交流220V电源插座上。 3.按下脉冲输出开关，用守水平地拉动拉动两条纸带，纸带上就打上一列小点。 电磁打点计时器： 1.把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过两个限位孔，压在复写纸的下面。 2.把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与6V的低压交流电源的接线柱相连接. 3.闭合电源开关，用手水平地拉动纸带，纸带上就打上一列小点
第四节实验：用打点计时器测速度 【目标要求】 1．知识与技能 了解和练习使用电火花计时器和电磁打点计时器。测定平均速度，画出v-t图象 了解用图象研究物理问题的方法 知道什么是速度时间图象，知道速度时间图象的物理意义。以及如何用图象来表示速度和时间的关系 ２．过程与方法 认识数学中的函数图象在物理学中的作用,实验时注意培养学生的操作习惯，培养学生具有一定的信息收集和处理能力，分析、解决问题能力 ３．情感、态度与价值观 乐于探究与日常生活有关的物理学问题，初步体验探索自然规律的艰辛与喜悦，有主动与他人合作的精神 【巩固教材—稳扎稳打】 1．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量是( ) A．时间间隔B．平均速度C．位移D．瞬时速度 2．某同学将纸带穿过限位孔，接通打点计时器的电源，拉动纸带，但在纸带上打不上点，其可能原因是( ) A．复写纸放反B．使用了直流电源C．振针过短D．纸带运动过快3．小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点间的距离为18 cm，则( ) A．小车运动的平均速度为0.03m/s B．小车运动的平均速度为1.5m/s C．小车运动的平均速度为1.8m/s D．小车运动的平均速度为180m/s 4．某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后，纸带上打下了一列点，他要根据这些点计算纸带运动的平均速度，下列操作正确的是( ) A．他首先查清共有多少个点
B．首先从第一个能看清的点数起，查清共有多少个点 C．分别测出每两个相邻清晰点间的距离，然后相加，把相加的结果作为所有能看清点间的长度，用来计算平均速度 D．分别测出每两个相邻清晰点间的距离，用来计算各段的平均速度 【重难突破—重拳出击】 1．打点计时器打点的周期，决定于( ) 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. 振针与复写纸间的距离． 2. 在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是( ) A．打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车；B．要舍去纸带上密集点，然后选取计数点。 C．打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.01S。D．实验中应使小车速度尽量小些。 3. 一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能 是因为 ) A．打点计时器错接在直流电源上； B．电源电压不稳定； C．打点计时器使用的电压频率不稳定； D．振针到复写纸片的距离太小 4．某物体的v-t图象如图1-3所示，则该物体( ) A．做往复运动B．做匀速直线运动 C．朝某一方向做直线运动D．以上说法均不正确 5．在练习使用打点计时器的实验中，某同学操作中有以下实验步骤，步骤顺序排列正确的是( ) ①把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上，按下脉冲输出开关，用手水平的 拉动两条纸带，纸带上就打下一列小点 ②把电火花计时器固定在桌子上 ③将纸带穿过打点计时器的限位孔，检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上，检查 两条白纸带是否已经正确的穿好，墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间
专题04 练习使用打点计时器研究匀变速直线运动（测） 【满分：110分时间：90分钟】 实验题（共10小题，每题11分） 1．如图所示为测量做匀加速直线运动小车的加速度的装置，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间的距离为d。 （1）当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间 1 t?和2t?，则小车加速度a=。 （2）为减小实验误差，可采取的方法是。 A．增大两挡光片宽度b B．减小两挡光片宽度b C．增大两挡光片间距d D．减小两挡光片间距d 【答案】（1）2 22 21 11 ] ( 2)() b a d t t =- [；（2）BC （2）b越小，所测的平均速度越接近瞬时速度，d越大初速度与末速度差距越大，速度平方差越大，相对误差越小．故为减小实验误差， 可采取的方法是减小两挡光片宽度b或增大两挡光片间距d，故BC正确。 【名师点睛】本题应掌握光电门测量滑块瞬时速度的原理，正确进行误差分析，是考查学生综合能力的好题。 2．某同学通过实验测小车加速度时，用50Hz打点计时器打出纸带如图所示，经测量 x1=1.560cm，x3=4.802cm，x5=8.204cm （1）每相邻两点的时间间隔是________s （2）实验中应该先_______，后______（填字母 a、释放小车；b、接通打点计时器）（3）打点4时对应小车速度的大小为________m/s，小车的加速度为________m/s2（结果保留
2位有效数字） 【答案】（1）0.02s （2）b ；a （3）0.83/m s ， 21.0/m s 【名师点睛】根据匀变速直线运动的推论公式2x aT ?=可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小。 3．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V 、50 Hz 交流电源。 （1）设电火花计时器的周期为T ，计算F 点的瞬时速度v F 的公式为v F ＝________； （2）若电火花计时器的周期为T =0.02s ，各个间距的数值如下表，求出物体的加速度a ＝________ m/s 2（结果保留两位有效数字）； （3）如果当时电网中交变电流的实际电压为210 V ，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）T d d v F 1046-=（2）2/51.0s m （3）不变 【解析】（1）F 点是EG 的中间时刻点，根据匀变速直线运动的规律平均速度等于中间时刻的瞬时速度可以求出F 点的瞬时速度，每两个计数点之间的时间间隔为5T ，E 到G 的时间为10T ，所以T d d v F 1046-=；（2）通过逐差法求解加速度，
第4节 实验：用打点计时器测速度 1．图1为电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称分别是 图1 ①______；②______；③________；④______；⑤______；⑥______；⑦______；⑧______. 2．电磁打点计时器和电火花计时器的原理______，它们打点的方式______，电磁打点计时器靠振针和复写纸打点，电火花计时器靠________________打点．使用电火花计时器时，纸带运动时受到的阻力______，因而实验误差______． 3．用打点计时器测瞬时速度，打过点的纸带，如图2所示． 图2 根据量出A 、D 间的距离Δx 和时间间隔Δt 算出A 、D 间的平均速度v ＝Δx Δt .用这个速度代表纸带经过B 点时的__________，如果Δt 再小一些(如A 、C 之间或A 、B 之间)用平均速度代表某点的瞬时速度会__________． 4．在直角坐标系中，用纵轴表示______，用横轴表示______，根据实验记录的数据在坐标系中______，然后用一条平滑曲线______这些点，这条曲线就是v －t 图象，它能直观地表示质点速度随时间变化的情况． 5．使用电火花计时器在纸带上打点时，合理的操作顺序应该是( ) A ．接通电源的同时用手牵动纸带 B ．可以随意操作，没有先后顺序之分 C ．先接通电源，待打点稳定后再用手牵动纸带 D ．先用手牵动纸带，后接通电源 6．运动的物体拉动打点计时器下面的纸带一起运动时，纸带上就打下了一系列的小点，这些小点相应地表示出了( ) A ．物体运动的时间 B ．物体在不同时刻的位置 C ．物体在不同时刻的速度 D ．物体在不同时间内的位移 7．如图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是( ) 【概念规律练】 知识点一 打点计时器的原理 1．电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定______内发生______的仪器，它使用______电源，由学生电源供电，工作电压在______以下．当电源的频率是50 Hz 时，它每隔______打一个点．通电前把纸带穿过________再把套在定位轴上的复写纸片压在纸带的______．接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，______便振动起来，带动其上的______上下振动．如果物体带动纸带运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的______． 电火花计时器是利用______在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器．使用时，墨粉纸盘套在______上，并夹在两条纸带之间．接在______电源上，电压为______ V ，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电．当电源频率为50 Hz 时，它每隔______时间打一次点，并且这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力较____，实验误差较____． 2．电磁打点计时器振针打点周期决定于( ) A ．交变电压的高低 B ．交变电流的频率 C ．永久性磁铁磁性的强弱 D ．振针与复写纸间的距离 知识点二 打点计时器的使用 3．用打点计时器时应注意( ) A ．无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面 B ．使用打点计时器时应先接电源，再拉动纸带 C ．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行 D ．使用电磁打点计时器和电火花打点计时器都应将计时器先固定在桌子上 4．某学生在用打点计时器做测定匀速直线运动的实验时，其开始时的装配图如图3所示，其中有错误
打点计时器创新题型的 解题指导 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
有关打点计时器创新题型的解题指导 打点计时器作为一个重要的实验工具，在高中物理学习过程中和高考中都占 有重要的地位。如果以实验得到的一条纸带作为研究动力学的“根”，那么，通 过一条纸带可以解读各类直线运动、牛顿运动定律、动量、机械能守恒定律、动 能定理等动力学的问题。在近年高考中出现了许多涉及到打点计时器的创新题 型，随着近年新课程改革和深入，在未来高考命题中会有更多的有关打点计时器 的创新型命题出现。 一、关注考查打点计时器实验步骤的创新题型 【例1】（2002年广东）一个有一定厚度的圆盘，可以 它匀速转动的角速度。 实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸 片。 实验步骤： （1）如图1所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打 点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷 在圆盘侧面上。 （2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点。 （3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。 ①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为 = 式中各量的意义是：
②某次实验测得圆盘半径r =×10-2m ，得到的纸带的一段如图2所示。求得 角速度为: . 〖解析〗（1）设圆盘匀速转动的角速度为ω，圆盘的半径为r 。则圆盘边缘处的线速度跟纸带水平前进的速度是相等的。而纸带前进的速度可以利用纸带上打下点的情况求出， 由21(1)x x r T n ω-?= -可得21(1)x x T n r ω-=- T 为电磁打点计时器打点的时间间隔，r 为圆盘的半径，x 1、x 2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n 为选定的两点间的打点数（含两点）。 （2） rad/s 〖点评〗利用打点计时器求转盘的角速度，这是本题的创新之处，转盘边缘的线速度与纸带的线速度相等是解决本题的关键。此题的实验器材、和实验步骤是不需要考生判断是否正确的信息，对于此类常规试题略加变化的创新题型，能否有效排除干扰信息，直指问题关键是高考考查能力的一种全新命题方式。 【例2】在“验证牛顿第二定律”的实验中，下面是按实验要求装置好器材后，进行的实验性步骤： （1）用天平测出小车和小桶的质量。备用砝码，使小车与砝码的总质量远大 于小桶与砂子的总质量。 （2）挂上小桶，放进砂子，接通打点计时器的电源、放开小车，在纸带上打 下一系列的点。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 图2 单位：
称课1.了解电磁式打点计时器、电火花计时器的结构及原理； 2.经历使用打点计时器的过程，能正确熟练地使用打点计时器；程 3.会根据纸带上的点迹计算物体运动的平均速度，理解用平均速度代替瞬时速度的方法；标图像，并会根据画出的图像描绘物体的运动速度。v-t 4.会用实验数据绘制准 1．知识与技能 ⑴掌握打点计时器的原理及其使用方法。学⑵掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力。 ⑶能测定平均速度，画出v-t图象，通过图象来分析物体的运动情况。习2．过程与方法 ⑴能分析、处理实验过程中出现的问题。目⑵掌握建立图像的一般规律，了解用图像研究物理问题的方法。 ⑶掌握在极短的时间内物体的瞬时速度近似等于这段时间内的平均速度这标一近似方法。学[来源3．情感、态度与价值观.Z.X.X.K]科⑴注意培养学生养成良好的实验习惯和实验态度。 ⑵注意培养学生尊重原始测量数据这一实事求是的科学态度。 重 重点：打点计时器的使用方法。点难点： 对纸带上记录的原始数据进行处理。测定瞬时速度，画出v-t图像，并通过图像难来分析物体的运动情况。点学习过程 评价任务（内容、问题、试题）行为策略）（方式、学习活动．
1．同桌两位同学之间，一位同学手拿一枝彩色画笔，另一位同学牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线缓慢向前移动．你按照一定的时间间隔点击纸带(比如每秒1次，或每秒2次)，比比看，看谁牵动纸带的速度变化最小．想一想，相邻两点的距离跟牵动纸
带的速度有什么关系?牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点所表示的时间有没有影响? 2．两位同学竞走比赛，为了比较他们的运动情况，现在让每位同学都提着底部穿孔、漏沙比较均匀的两个沙袋一起竞走，然后通过他们的漏沙情况来判断他们的匀速运动情况和加速情况．以上两个探究活动目的是让学生体验打点计时器通过打 点达到计时目的的原理．学生做完后讨论． 1分析：相邻两点问的距离随着牵动纸带的速度的增大 而加大．纸带运动的快慢不均匀，点子的间隔也不均匀，但对相邻两点间的时间间隔没有影响．2分析：参加竞走的两人若运动快慢比较稳定，则漏沙 比较均匀，若加速运动，会发现快的时候漏沙少，慢的时候漏沙 多． （引入打点计时] [新课教学器）一、电磁打点计时器阅读课本，引导学生注意 其重 点：观察打点计时器并阅读其使用说明书，明确电磁打点计时器的结构、工作原理及使用方法．各部分的名称、【交流与讨论】
打点计时器练习题 学生姓名：年级：老师： 上课日期：时间：课次： 1．（多选）通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹不均匀，下列判断正确的是（）。 A．点迹密集的地方物体运动的速度较大 B．点迹密集的地方物体运动的速度较小 C．点迹不均匀说明物体做变速运动 D．点迹不均匀说明打点计时器有故障 2．（多选）如图四个图象中，表示匀速直线运动的是（）。 3．（多选）通过打点计时器打点得到的一条纸带上的点子分布不均匀，下列判断正确的是 A．点子密集的地方物体运动的速度比较大 B．点子密集的地方物体运动的速度比较小 C．点子不均匀说明物体做变速运动 D．点子不均匀说明打点计时器有故障 5．如下图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点，已知打点计时器接交流50 Hz的电源，则相邻的两点时间间隔为________ s ，d点的瞬时速度约为________ m/s. 1．（多选）运动的物体带动纸带通过打点计时器，打下一系列的点，这些点的距离不一定相等，但这些点
能说明 A．运动物体在一段时间内的位移 B．运动物体在一段时间内的运动快慢 C．运动物体在某些时刻的速度 D．运动物体的运动性质 2．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，它使用_____（填“交流”或“直流”）电源，由学生电源供电，工作电压为_____V。当电源的频率为50Hz时，它每隔_______s打一个点。电火花打点计时器使用电压为______V。 3．电磁打点计时器是一种使用（填电源种类）的计时仪器，它的工作电压是4～6V，电源频率是50Hz，它每隔0．02s打一次点。使用计时器打点时，应先，待打点计时器稳定后，再。4．某同学在练习使用打点计时器时，得到了如图所示的纸带，从O点开始，每隔0.1 s取一个测量点．测得OA＝3.20 cm，AB＝3.90 cm，BC＝5.86 cm，CD＝7.58 cm，DE＝9.72 cm。 则可判断纸带的运动是________。OD段上的平均速度为________。 5.①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用______（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器。假如电源频率是40Hz时，它每隔______s打一个点。 ②某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如上图，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度v A=_______m/s，小车运动的加速度a=_______m/s2。（小数点后保留两位数字） 1．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： 某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点。测得计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来。
1.4实验：用打点计时器测速度 班级：组别：姓名： 【学习目标】 1．了解打点计时器的计时原理，理解纸带中包含的物体运动的信息(时间、位移)． 2．会安装并使用打点计时器，理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度．3．明确速度一时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度一时间图象， 【学习重点】 1．学会使用打点计时器． 2．能根据纸带计算物体运动的瞬时速度． 3．会用描点法描绘物体的速度一时间图象，并从中获取物理信息． 【学习难点】处理纸带的方法，用描点法画图象的能力． 【自主学习】 一、电磁打点计时器 观察打点计时器并阅读教材，了解电磁打点计时器的结构、工作原理及使用方法． 1、电磁打点计时器的电源应是________电源，通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，每隔________秒打一次点， 【思考与交流】 电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么? 二、电火花计时器 观察打点计时器并阅读说明书了解电火花打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法． 1、电火花计时器通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，振针每隔 s打一次点
三．练习使用打点计时器 学生自主阅读教材中的实验步骤提示．学生动手练习使用打点计时器 四、用打点计时器测量瞬时速度 实例：如图，测量出包括E点在内的D，F两点间的位移△x和时间△t，算出纸带在这两点间的平均速度v=△x/△t，用这个平均速度代表纸带经过E 点时的瞬时速度． △x/△t可以大致表示正点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近正点的瞬时速度．然而D，F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点． 学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法，选择合适的计数点，测量包含这 根据v=△x/△t算出刚填完的表1中各点附近的平均速度，把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度，填下表．从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速 五、用图象表示速度
打点计时器 1．实验原理 电磁打点计时器电压是4～6V，电源频率是50Hz，每隔0．02s打一次点。运动物体带动纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点子之间的间隔，就可以了解在不同时间里，物体发生的位移和变化。进而计算出速度的大小，从而了解物体运动的情况。 2.数据处理原理 ①理解和推得△S=aT2 ②用逐差法求加速度：设物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等时间T内的位移分别是S1、S2、S3……，则有 S2- S1= S3-S2=…=S n-S n-1=△S=aT2，由上式可以得到：S4- S1= S5-S2= S6- S3 =3aT2，所以，测出各段位移s l、s2、s3……用逐差法求出a1 =（S4- S1）/3T2，a2=（S5-S2）/3aT2，a3=（S6- S3）/3aT2。再由al、a2、a3算出平均值a，就是所要测的加速度。 ③v-t图象法求加速度 3．注意事项 (1)钩码的质量适当大一些，使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力，保证外力基本恒定。 (2)调整滑轮架的角度，使小车的拉绳与长木板板面平行。 (3)开始时，应将小车位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致，且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。 (4)先启动打点计时器，再释放小车，小车行至终点时切断电源或脉冲输出开关。 (5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。 (6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。 4．实验步骤 (1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。(2)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上台适的钩码，把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。实验装置见图。(3)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带，重复实验三次。（4）从三条纸带中选择一条比较理想的使用，舍掉开头的比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点，我们把每打五次点的时间作为时间的单位，也就是T=0．02×5=0．1s，在选好的开始点下面标明0，在第六点下面标明1，在第十一点下面标明2，在第十六点下面标明3……标明的点O，1，2，3……叫做记数点，两个相邻记数点间的距离分别是S1，S2，S3(5)测出六段位移S1，S2，S3，……S6的长度，把测量结果填入表中。(6)根据测量结果，利用前面的公式，计算出a1、a2、a3的值，注意T=0．02×5=ls。(7)求出a1、a2、a3的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。 【例一】用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，造成各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量 的主要原因是 ( ) A．长度测量不精确 B．打点间隔不均匀 C．运动中受摩擦力作用 D．木板未调成水平 【例二】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，为了减小测量小车运动加速度的相对误差，下列列举的措施中，哪些是有益的？ A．使小车运动的加 速度尽量小一些 B．适当增加挂在细绳下的钩码个数 C．在同样条件，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算； D．舍去纸带上密集的点，然后选取计数点，进行计算。【例三】如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，测得各段长度为OA=6．05厘米，0B=13．18厘米，0C=21．40厘米，OD=30．7厘米，0E=41．10厘米，OF=52．58厘米，根据这些数据，可判断小车做 _________运动，判断依据是：_________。 【例四】测定匀变速直线运动的加速度的实验中，打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50赫兹。如图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出。按时间顺序0、1、2、3、4、5六个点用尺量出1、2、3、4、5点到O点的距离分别是：(单位：厘米)8．78 16．08 21．87 26．16 28．94由此得出小车加速度的大小为_________米 ／秒2，方向 __________
1、研究物体匀变速直线运动 实验仪器：打点计时器、交流电源(电火花打点计时器—220V，电磁打点计时器—4～6V)、纸带、小车、轨道、细绳、钩码、刻度尺、导线 实验原理:打点计时器上同时记录了时间和位置两个信息，通过s，t可以判断物体是否匀变速，若是可以求得其加速度； 数据处理方法。（纸带处理） 实验步骤：(1)把附有滑轮的轨道放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在轨道没有滑轮一端，连接好电路；再把细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码；把纸带穿过打点计时器，并把它的一 端固定在小车的后面(若是电火花打点计时器，用两个纸带分别从上下两边穿过墨粉纸盘)。 (2)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上 打下一系列的点，换上新纸带，重复三次。 (3)从三条纸袋中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点， 并把每打五个点的时间作为时间的单位，即T=0.02×5=0.1s，在选好的开始点下面记作0，第六点作为计数 点1，依次标出计数点2、3、4、5、6。两相邻计数点间的距离用刻度尺测出分别记作s1、s2 (6) (4)求出a的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。 注意事项： (1)小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差。 (2)细绳尽可能与木板平行，以确保细绳对小车拉力不变； (3)开始释放小车时，小车应尽量靠近打点计时器 (4)先通电后放开小车 (5)要区别计时器打出的点与人为选取的计数点（一般把计时器打出的5个点作为一个计数点），选取的计数点不少于6个； (6)若为电磁打点计时器（f打点=f电源，电源频率越大，针与纸带摩擦越大，a越小），若出现连续直线，则抬高针；若为电火花则无针与纸带的摩擦。纸带运动时不要让纸带与打点计时器的限位孔摩擦。 (7)不要分段测量各段位移，尽可能的一次测量完毕(可先统一量出到记数起点之间的距离)。 纸带处理： (1)“逐差法”求加速度（若测得6段相邻点间位移，设两计数点时间间隔为T） a= [(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)]/9T2。 (2)“平均速度法”求瞬时速度（需先判断物体做匀变速运动，才可用时间中点公式） v n= (s n+s n+1)/2T。 纸带的应用：验证牛二、动能定理、机械能守恒
《打点计时器的使用及相关计算》专题 命题人：王树斌 班级：姓名： 一、知识要点： 1、打点计时器构造及原理： 1）、电磁打点计时器是一种使用电源的计时仪器，其工作电压约为 V，电火花计时器的工作电压是 V。通常打点的时间间隔为 s.如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。 2）、根据图所示的打点计时器构造图，指出各主要部件的名称：①____，②____，③____，④____，⑤____，⑥____，⑦____，⑧____，⑨____ 2、相关计算： 1)、通过打点计时器在纸带上打点(或照像法记录在底片上)来研究物体的运动规律：此方法称留迹法。 2）、初速无论是否为零,只要是匀变速直线运动的质点,就具有下面两个很重要的特点： 在连续相邻相等时间间隔内的位移之差为一常数； s = aT2（判断物体是否作匀变速运动的依据）。中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度。 3）、注意： ⑴、判断物体是否作匀变速直线运动的方法 ⑵、求平均速度的方法、 ⑶、求a方法： （4）、根据各计数点的速度画出图线,图线的斜率等于a； （5）、求某一段位移 4）、易出错的地方： （1）、找位移关系时容易出错：相等时间间隔的位移 （2）、找时间关系时容易出错：计时点和计数点的区别 （3）、计算中未统一单位容易出错：纸带上通常以厘米为单位
二、针对训练： 1、根据电磁打点计时器的工作原理可知，影响其打点周期的主要因素是（ ） A.振片的长度 B.振针的长度 C.电源的频率 D.电源的电压 2、在“练习使用打点计时器”的实验中，确定纸带上的点表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时：（ ） A 、可以根据测出每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断； B 、应通过测出纸带表示的运动的全路程来判断； C 、必须通过计算任意两点间的平均速度来判断； D 、必须通过计算全程的平均速度来判断。 3、用打点计时器研究纸带的运动规律时，在拉动纸带和合上电源开关两个操作中，应当先进行的操作是：（ ） A 、先拉动纸带； B 、先合下开关； C 、拉动纸带和合下开关同时进行； D 、先进行哪个操作都可以。 4．下列关于打点计时器说法正确的是（ ） A ．在处理数据时，纸带上的点一定要每五个点选一个 B ．电磁打点计时器和电火花计时器统称为打点计时器 C ．电磁打点计时器使用的电源是6V 以下低压，故可用4节干电池供电 D ．在纸带上打点时候必须先接通电源，让打点计时器工作一段时间稳定后再进行拉纸带或让小车带动纸带运动，次序不能颠倒 5、利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时，在纸带上所打的一系列的点如图，各相邻记数点之间的距离分别为s 1、s 2、s 3、s 4、……，则下面各关系式中正确的是（ ） A 、s 2- s 1=aT 2 B 、s 3-s 1=3aT 2 C 、s 2-s 1=s 3-s 2 D 、s 3-s 2=aT 2/2 6、在研究匀变速直线运动的实验中，如图为记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的记数点，相邻记数点间的时间间隔t=0.1s 。根据 可判断小车做 运动。根据 计算各点瞬时速度，且V B = m/s 。小车运动的加速度是 。 7. 研究“匀变速直线运动”的实验中，打点计时器在纸带上打出一系列的点如图所示，每两点之间有4个记时点，其中OA=0.9cm ，OB=2.4cm ，OC=4.5cm ，OD=7.2cm ，求纸带加速度=a ，A 点的瞬时速 度是=A v 。 8、在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz ，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5 六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、
专题——打点记时器的使用 一、研究匀变速直线运动 2、2011-11-11．（6分）如图10所示为小车由静止开始沿斜面匀加速下滑的频闪照片示意图，已知闪光频率为每秒10次，且第一次闪光时小车恰好从A 点开始运动。根据照片测得各闪光时刻小车位置间的实际距离 分别为AB =2.42cm ，BC =7.31cm ，CD =12.20cm ，DE =17.13cm 。由此可知， 小车运动的加速度大小为 m/s 2，小车运动到D 点时的速度大小为 m/s 。（结果均保留2位有效数字） （1）4.9…………（3分） ， （2）1.5…………（3分） 2011-11-f 11A ．（6分）如图27所示为小金属块由静止开始沿斜面匀加速下滑的频闪照片示意图，已知闪光频率为每秒10次，且第一次闪光时小金属块恰好从A 点开始运动。根据照片测得各闪光时刻小金属块位置间的实际距离分别为AB =2.42cm ，BC =7.31cm ，CD =12.20cm ，DE =17.13cm 。若测得斜面的倾角θ=37°，且已知sin37°=0.60，cos37° =0.80，g 取9.8m/s 2。由此可知，小金属块与斜面间的动摩擦因数为 。11A ．0.125 11B ．（6分）如图28所示为小车由静止开始沿斜面匀加速下滑的频闪照片示意图，已知闪光频率为每秒10次，且第一次闪光时小车恰好从A 点开始运动。根据照片测得各闪光时刻小车位置间的实际距离分别为AB =2.42cm ，BC =7.31cm ，CD =12.20cm ，DE =17.13cm 。若已知当地的重力加速度g=9.8m/s 2 ，小车下滑过程中所受的阻力可忽略不计，则由此可知斜面与水平面之间的夹角 °。11B ．30 3．某同学用图2 所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下： a 、安装好实验器材。 b 、接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图3中0、1、2……6点所示。 c 、测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：S 1、S 2、S 3……S 6。 d 、通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动。 图10 图27 图28
实 验 报 告 班级 姓名 实验课题：用打点计时器测速度 实验目的：（1）认识打点计时器的结构及工作原理 （2）练习使用打点计时器，并根据纸带研究物体的运动 （3）根据纸带上的点迹求平均速度及粗略的测量物体的瞬时速度 （4）能认识、描绘v--t 图象，并根据v--t 图象判断物体的运动情况 实验器材：学生电源、导线、打点计时器、纸带、复写纸（斜面、小车、钩码）刻度尺 实验原理： 1、打点计时器的工作原理：打点计时器是利用电磁感应原理制造的，通过打点来计时的一种仪器。当通有交流电（4~6V ）时，线圈变为一电磁铁（N 极，S 极不断变化），与永久磁铁相互作用，造成振片上下振动，带动振针在运动的纸带上打下一系列的点迹。由于交流电为50Hz ，故打下的每两个点之间的时间间隔为0.02秒，打下的点不仅记录了物体的位置，也记录了运动所用的时间。 2、测一段位移的平均速度：取纸带上某两点之间为研究对象，用刻度尺测出它们之间的距离Δx ，通过两点之间的间隔数n ，求出该段位移所用时间Δt=n ×0.02s,利用平均速度的公式求出该位移的平均速度。 3、粗略测量瞬时速度：测量某点（位置）瞬时速度时，在其两侧（包含该点）取一段小位移，求出其平均速度，可以粗略的代替该点的瞬时速度。 实验步骤： 1、 认识打点计时器的构造及工作原理： 2、 练习使用打点计时器： （1） 将打点计时器固定，熟悉实验仪器。 （2） 用导线将学生电源与打点计时器连接 （学生电源处于关闭状态）。 （3） 装好复写纸片及纸带，启动电源，用手水平拉动纸带，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， 由间隔数计算出第一个点到第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，由平均速度的公式，求出该段 位移内的平均速度。 3、 测量瞬时速度： （1）、取纸带上某一点为计时零点，每隔0.1s （5个间隔）取一测量点，分别用数字0， 1， 2，3，4，5标出这些“测量点”。 (3)将上表中的瞬时速度在v —t 图中描点连线，画出v —t 图象。 注意事项： 1、实验时注意人身安全及仪器安全， 打点计时器应使用10V 以下交流电源。 2、实验时先接通电源，再拉动纸带，实验 完毕立即关闭电源。 4、 手拉纸带时，速度应快些，以防点迹太密集。 5、 利用小车时，应用手接好小车，防止小车落地损坏实验仪器。
4练习使用打点计时器较难 1．某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为（） A．0.1s B．0.01s C．1s D．0.02s 【答案】A 【解析】计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为：T=0.02×5=0.1s， 3．电磁打点记时器振针打点的周期，决定于（） A．交变电压的高低 B．交变电流的频率 C．永久磁铁的磁性强弱 D．振针与复写纸的距离 【答案】B 【解析】 当电流变化一个周期时，振片在竖直方向上振动一个周期，所以打一次点，即在交流电的一个周期内打点一次每两个点间的时间间隔等于交流电的周期．而交流电的周期又等于电源的频率的倒数，故B正确． 4．采用下列哪些措施，有利于减少纸带因受到摩擦而产生的误差 A．改用6 V直流电源 B．将电磁打点计时器换成电火花计时器 C．用平整的纸带，不用褶皱的纸带 D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜 【答案】BCD 【解析】 打点计时器需要交流电源，A错误。电火花打点计时器是通过电火花将墨粉纸盘上的粉墨打到纸带上的，不需要接触，所以摩擦力小，B正确。平整的纸带通过打点计时器时比褶皱的小，C正确。将纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜可减小纸带与计时器间的摩擦D正确。 5．如图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是( ) A．
B． C． D． 【答案】B 【解析】 跟据图中信息，纸带长度基本一样，所以经过的时间短，即打点少的平均速度大，选B。6．你左手拿一块表，右手拿一支笔。当你的同伴沿直线拉动一条纸带，使纸带在你的笔下向前移动时，你每隔1 s用笔在纸带上打下一个点，这就组成了一台“打点计时器”。如果在纸带上打下10个点，那么在打第1个点到打第10个点的过程中，纸带的运动时间是（）。 A．1 s B．10 s C．9 s D．无法确定 【答案】C 【解析】十个点有九个时间间隔，所以纸带运动的时间是9s，选C 7．有关实验器材的操作使用，下列说法中正确的是（） A．电磁打点计时器要接在4～6V的低压交流电源上 B．使用电火花打点计时器要接在4～6V的低压交流电源上 C．使用电磁打点计时器时纸带应穿过限位孔，并置于复写纸的上方 D．不管是电火花计时器还是电磁打点计时器，都是要先接通电源，后释放纸带 【答案】AD 【解析】解：A、使用电磁打点计时器要接在4～6V的低压交流电源上，故A正确； B、使用电火花打点计时器要接在220V的交流电源上，故B错误； C、使用电火花打点计时器时纸带应穿过复写纸的下面，故C错误； D、为了提高纸带的利用率，同时为了使打点稳定，使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，故D正确； 10．某同学在用电磁打点计时器做实验时，得到的纸带如图所示，则造成这种情况的原因是（） A．打点计时器错接在直流电源上 B．电源的电压不稳
第四节实验:用打点计时器测速度 一、教学目标 知识与技能： 1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会使用打点计时器。 2.通过实例学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度。 3.通过实例学会用打点计时器测量瞬时速度。 4.学会用图象表示速度变化规律的方法，理解用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点来反映客观规律的思想。 过程与方法： 1．通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力． 2．通过实验得出物体的运动信息，用数学方法表述出来．培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法． 3．通过画速度一时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学工具在物理发展中的作用． 4．体验实验中理性思维的重要，既要动手，更要动脑． 5．经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物体运动． 情感态度与价值观： 1、体验实验中理性思维的重要,即要动手,又要动脑 2、感受打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原理在解决实际问题中的指导作用,增强将物理知识应用于实际生活的意识 3、经历实验过程,体验科学实验过程的艰辛与喜悦,并乐于探索自然界的奥秘 二、教学内容剖析 本节课的地位和作用：打点计时器是高中阶段学习的一个重要的计时仪器，通过本节课的学习要掌握打点计时器的工作原理和操作方法为后面对打点计时器的应用打下良好的基础。本节课教学重点： 1、学会使用打点计时器 2、能根据纸带计算物体运动的瞬时速度 3、会用描点法描绘物体的速度---时间图象,并从中获取物理信息 本节课教学难点：处理纸带的方法,用描点法画图象的能力 三、教学思路与方法 注重培养学生的实验素质，实验课以学生活动为主，各种活动应有序进行。指导学生阅读课文、说明卡，对照课文和说明卡观察仪器结构、了解仪器功能、操作要领。认真观察实验现象，小组之间可以交流、对比实验情况。如有意识的变速拉动纸带，观察纸带上打出的点起始部分、中间部分、最后部分有什么变化？其他小组打出的点有什么不同，这些差异都说明什么问题？以提高对实验现象的观察力。 要求学生尊重原始测量的数据，不能随意改动，实验测量的原始数据是研究实验想象，寻找结论和规律的基本依据，也是检验、评价实验结果的依据。尊重原始测量数据，是良好实验素质和可科学精神的具体体现。
打点计时器专题练习 一、实验题 1．打点计时器是[ ] A．测量时间的仪器B．测量加速度的仪器C．测量长度的仪器D．测量速度的仪器 2．用一般的刻度尺测量长度时，若用cm作单位，则该数的估读位应在[ ] A．个位B．十分位C．百分位D．千分位 3．在用打点计时器研究匀变速直线运动时，如测得各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量，其主要原因是 [ ] A．长度测量不精确B．打点计时器打点的间隔不均匀 C．运动中受到变化的摩擦力作用D．木板未调成水平 4．图示的纸带是由斜面下滑的小车通过打点计时器拉出来的，打点的时间间隔是0.02s，现按每10个点划分纸带，数据已标在图上，则小车运动的加速度为_________． 5．用某打点计时器测重力加速度得到如图所示的纸带，已知A、B、C、D点之间的时间间隔为0.02s，则所测的重力加速度是_____________m/s2．（数据分别为：17.5、21.4、 25.3） 6．做匀变速运动的小车的纸带上被打点计时器打下了一系列的点，纸带的一部分如图所示．按时间先后，依次是A、B、C三个计数点，每两个计数点间另有4个打点计时器打的实际点．若A、B之间距离为45mm，B、C之间距离为35mm，打点计时器所用交流频率为50Hz，则小车运动时加速度大小为__________．
7．某次用打点计时器研究匀变速运动的实验中，用打点计时器打出小车带动的纸带如图，电源的频率为50Hz．在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5共六个计数点，每相邻的两点间均有四个点未画出．用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离标在了纸带下面，则小车的加速度大小为________，方向_________．（数据：0.878、16.08、21.87、26.16、28.94） 8．用打点计时器测量物体做匀变速直线运动的瞬时速度 (1)测量原理根据的公式V=________________________________． (2)用打点计时器打出下落重锤带动的纸带如图，电源的频率为50Hz，从纸带上连续取出A、 B、C、D四个点，用米尺量出A、B、C、D到计数点0的距离标在纸带下面．则打下 B点时重锤的瞬时速度V B=________m/s，打下C点时重锤的瞬时速度 V C=__________m/s． 9．用打点计时器打出下落物体带动的纸带如图．电源的频率为50Hz，从纸带上连续取出A、B、C、D、E、F六个计数点，用米尺测出A、B两点间距离S1=4.08cm，E、F两点间距离S2=5.64cm，试写出用S1、S2和相邻两点间时间间隔T计算重力加速度的公式 g=_______，代入数据求出g=______． 10．电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器．当电源频率为50Hz时，振针每隔______秒打一次点．现在用打点计时器测定物体的加速度．当电源频率低于50Hz时，如果仍按频率为50Hz的时间间隔打一次点计算，则测出的加速度数值________频率为50Hz 时测出的加速度的数值．（后一空格填写大于、小于或等于） 11．如图是某次实验时用打点计时器打出的一条纸带．计时器所用电源的频率为50Hz．图中A、B、C、D、E为按时间顺序所取的五个计数点，A、B、C、D、E各点与O点的距