用打点计时器测量瞬时速度

打点计时器求瞬时速度
打点计时器求瞬时速度：v=[sn-1+sn]/2t。

打点计时器是一种测量短暂时间的工具。

研究纸带上的各点间的间隔，就可分析物体的运动频率。

打点计时器的瞬时速度公式
时间中点的瞬时速度V=X/t。

比如说有ABC三个点，打点计时器，时间间隔是一样的，那么求B点的速度，B点就
是时间中点，那么VB=AC之间的位移除以时间。

也可以求出在这个点前一段距离和后一段距离之和，然后除以这一段的时间，就是用
平均速度来求瞬时速度。

v=[sn-1+sn]/2t表示的是平均速度,因为是匀加速，所以平均速度也就是中时刻速度，而纸袋运行Sn-1和Sn用的时间是相等的（因为打点计时器的频率是一定的，都是t。

所
以中时刻时刚好就在瞬时点的位置。

打点计时器实验过程
1.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。

2.把打点计时器固定在木板没有滑轮的一侧，并连好电路。

3.把一条细绳栓在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码。

4.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面。

5.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动。

6.断开电源，取出纸带。

7.换上新的纸带，再重做两次。

注意：避免使用纸带的前两个点！
感谢您的阅读，祝您生活愉快。

2019-2020年高一物理《1.4试验：用打点计时器测速度》教案重点：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难点：处理纸带的方法，用描点法画图象的能力三维目标知识与技能：①了解电磁打点计时器和电火花计时器的构造、差异及功能②能够阅读产品说明书，掌握打点计时器的使用方法。

③初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理，测定物体的速度④学会建立物体运动的v—t图象。

过程与方法：①通过实验探究过程，了解物理学的研究方法，培养学生信息收集和处理能力，分析、解决问题和交流、合作能力。

②初步了解用图象描述和研究物理过程的方法，体会数学在物理知识中和应用情感态度与价值观：①在实验活动中，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

②在探讨问题的过程中，鼓励学生主动与他人合作，交流思想，感受团队精神体验探索的乐趣教学手段：实验演示和多媒体课件（ppt和flash）、视频预习学案：完成时间（）分钟1、.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是Ｖ，电火花打点计时器的工作电压是Ｖ.当电源频率是50 Hz时，它每隔 s打一次点.使用电磁打点计时器时，纸带应穿过，复写纸片应套在上，并要放在纸带的面；打点时应接通电源，释放纸带.2、电火花打点计时器与电磁打点计时器有何相同？有何不同?答：相同点：不同点：预习思考：完成时间（）分钟1、打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,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．瞬时速度D．平均速度2、一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是点，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．电源的频率不稳定D．振针压得过紧3、针对第2题出现的问题，应如何调节（）①降低电源的频率②提高电源的电压③降低电源的电压④缩短振针的长度A．①②B．①④ C．②④ D．③④4、下图为用一大点计时器打出的4条纸带，其中平均速度最大的是（打点时间间隔均相同为0.02s）（）5、怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？如图用S和t分别表示纸带AB和CD的平均速度。

打点计时器瞬时速度的计算公式打点计时器是一种常用的测量时间的工具。

它通过记录物体经过两个或多个点的时间差来估算物体的瞬时速度。

在物理学中，瞬时速度是指物体在某一瞬间的瞬时速度。

本文将介绍打点计时器瞬时速度的计算公式以及相关内容。

一、打点计时器瞬时速度的计算公式打点计时器瞬时速度的计算公式可以通过以下步骤得出：1. 首先，选择一个起点和终点。

起点是物体开始运动的位置，终点是物体结束运动的位置。

2. 在起点和终点之间选择一个或多个点，作为记录点。

这些点的位置应尽可能接近于物体在该瞬间的位置。

3. 使用打点计时器记录物体经过每个记录点的时间。

打点计时器可以是手动的，也可以是自动的。

4. 根据记录的时间差计算物体在每个记录点的瞬时速度。

速度的计算公式为：速度=距离/时间。

5. 对于每个记录点，重复步骤4，得到物体在该点的瞬时速度。

6. 将所有记录点的瞬时速度进行整合，得到物体在整个运动过程中的瞬时速度变化。

二、打点计时器瞬时速度的应用打点计时器瞬时速度的计算公式在物理学和工程学中有着广泛的应用。

以下是一些应用实例：1. 运动学研究：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于研究物体的运动规律。

通过记录物体在不同时间点的瞬时速度，可以得出物体在不同时刻的加速度、位移等运动参数。

2. 交通工程：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于交通流量调查和交通信号优化。

通过记录车辆经过某个点的时间，可以估算出车辆在该点的瞬时速度，从而评估道路的通行能力和交通状况。

3. 运动训练：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于运动员的训练和竞技分析。

通过记录运动员在不同训练阶段和比赛阶段的瞬时速度，可以评估运动员的运动能力和技术水平，从而指导训练和制定竞技策略。

4. 物流管理：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于物流过程中的运输效率评估和优化。

通过记录货物在不同节点的瞬时速度，可以分析货物的运输时间和运输效率，从而提高物流运输的效益。

5. 航空航天：打点计时器瞬时速度的计算公式可以用于飞行器的轨迹规划和导航控制。

利用打点计时器求某点的瞬时速度
物理知识点问答
【问：利用打点计时器求某点的瞬时速度？】
答：利用打点计时器可以求出物体在某点的瞬时速度。

一般研究的是匀变速直线运动，物体在某点的速度大小，等于该点前后两端位移内的平均速度。

举个具体的例子，如果求解B点的速度，可根据公式vB=AC/2T。

【问：电与磁之间有何关联？】
答：电能生磁，磁也一定能够生电，但磁生电是有条件的，只有变化的磁场（磁通量发生变化）或相对位置的改变才能产生感应电流，磁生电表现为磁场的“变化”和“运动”。

【问：热力学第一定律是什么？】
答：物体内能的增量（ΔU）等于外界对物体做的功W和物体吸收的热量（Q）的总和。

对应的公式：W+Q=ΔU。

【问：动量与冲量两者之间有何关系？】
答：两者描述的问题截然不同，却又有联系。

动量（p=mv）描述的是状态量（描述物体在某个时刻的量），而冲量描述某段时间内力的效果（I=Ft）。

我们可以说，在某个时刻物体的动量大小是多少，也可以说在某个时间段内力做了多少冲量。

我们可以这样来理解两者：动量就像是动能，而冲量就像是功。

【问：物理内容记得不牢固，总是忘，怎么办？】
答：知识容易忘，记忆不牢固，这说明你课下的复习不够及时。

的确，咱们高中物理知识比较抽象，课堂上听懂了不代表理解了，理解了不代表记住了，不代表考试时会用；所以在课下要多下功夫温习，多动脑，多动笔，才能把知识彻底搞扎实。

1
高 一 物 理 实 验 报 告
1.4实验：用打点计时器测速度
一.打点计时器的原理
如右图示,当线圈通以50赫6-8伏交流电时(我国交流电的频率为50赫)，线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。

由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，
其振动周期与线圈中的电流变化周期一致，振动片的一端装有打点针，当纸带从针尖下通过时。

便打上一系列点。

这就是打点计时器的原理。

f=50hz T=1s/50=0.02s
二.实验步骤
1、把打点计时器接到低压交流电源上，电压旋钮打到6-8伏位置。

2、安装好纸带。

3、启动电源，用手水平地拉动纸带，在纸带上打出一系列小点，然后迅速关闭电源。

4、取下纸带，进行测量。

①测平均速度：
Δx= Δt= x
v t
∆==∆ ②测瞬时速度
如图示意，4、6两点的时间极短，故可以将4、6两点间的
位移Δx 除以对应时间Δt 近似认为是5点的瞬时速度V 5。

如此下去，测出各点的瞬时速度。

请根据你实际打出的纸带进行测量，并将数据记在表格中，完成计算。

计数点
1 2 3 4 5 6 与计数点对应的时刻 t /s 与计数点相邻的两点间距离Δx/m 与计数点相邻的两点间平均速度 计数点的瞬时速度V
③作v-t 图象？
Δx
0 2 3 1 7
贴
纸
带
位
置
t/s
V /（m.s -1）。

. 高中物理：实验用打点计时器测速度教学设计一、教材分析物理学是一门以实验为基础的自然科学.本节课为实验课,目的是让学生自主探究学习打点计时器的使用方法,测定物体牵引纸带的速度,并尝试用图象的方法来表示速度随时间变化的关系.根据瞬时速度是在无限短时间内的平均速度的思想方法,让学生用求平均速度的方法,粗略表示物体运动的瞬时速度.教材这样处理更进一步加深了上节课对平均速度和瞬时速度概念的理解.当然这种用平均速度代替瞬时速度的方法,在匀变速直线运动中有它的准确性,这要在下一章中学习,在此可不必要向学生介绍这种结论性的知识,以免冲淡学习重点,加重学生负担.本节课旨在让学生学到科学实验中探究的方法,而不是注重探究的结果多么完美,所以千万不能让学生养成不尊重实验事实、拼凑实验结果的习惯.要让学生在亲身体验描点法作图象的思想方法,向学生讲清图象的横、纵坐标,描点法,图象的物理意义.要充分发挥学生的主观能动性,让学生积极参与.教师要补充一些更为典型的、学生非常熟悉的、不一定是物理方面的图象,要突出图象的直观性,使学生对图象的作用有更多、更深入的了解,为本节建立物理图象来分析、寻找物体运动的规律打下基础.二、教学目标知识与技能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—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—时间图象,能从图象中获取有用的信息.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—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.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生活实际的意识.2.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妙.3.体验用图象的方法描述物理现象的乐趣.培养学生用数学方法处理物理问题的意识.培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神.4.培养学生合作与交流的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯.三、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.四、教学难点处理纸带的方法,用描点法画图象的能力.五、教学过程［新课导入］测定物体的速度并不是一件很容易的事情,特别是当物体的运动速度在不停变化时,测定某时刻的速度更是比较困难的,如上下飞舞的蝴蝶,要确定它某一时刻的速度是很困难的.我们现在只研究直线运动的速度的测量问题.当物体沿直线运动时,其位移在不断变化,要研究物体的运动,我们首先要准确记录物体运动的信息.直接测量物体运动的速度在技术上是比较复杂的,我们在测量时可以尝试通过测量物体运动的时间和位移,再经过计算或作图来判断物体的运动情况.在实验中,我们可以使用秒表和尺子,直接测量物体运动的时间和位移,但当物体运动速度太快时,采用这种方法的测量误差较大.打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器,我们可以通过测量位移和时间来计算物体运动的速度以及速度的变化快慢.［新课教学］师：在以上的活动中,同学们认识到了打点和漏沙可以体现物体运动的快慢.今天我们就来学习用打点计时器测定物体运动速度的方法,并用图象把这些速度形象地表示出来.一、电磁打点计时器教师布置学生对照仪器看说明书,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、各部分的名称、工作原理及使用方法.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,工作电压为4 V～6 V.当电源的频率是50 Hz时,它每隔0.02 s打一次点.通电以前,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.当接通电源时,线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中.由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化,在永久磁铁的磁场作用下,振动片将上下振动,其振动周期与线圈中的电流变化周期一致,即为0.02 s.位于振片一端的振针就跟着上下振动起来.这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列小点.【交流与讨论】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？生：工作原理中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向,从而促使振动片上下振动,并且振动片的振动周期与电源的电流变化周期一致.若使用50 Hz的交流电,打点的时间间隔为0.02 s.这个值正好是电源频率的倒数.二、电火花计时器教师布置学生对照仪器看说明书,引导学生注意其重点：观察打点计时器并阅读说明书,明确两种打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法.电火花计时器电火花计时器它可以代替电磁打点计时器使用使用时电源插头直接插在交流220 V插座内,将裁成圆片（直径约38 mm）的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上,将剪切整齐的两条普通有光白纸带（20 mm×700 mm）从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过,并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间.这样当两条纸带运动时,也能带动墨粉纸盘运动,当按下脉冲输出开关时,放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度.也可以用上述尺寸的白纸带和墨粉纸带（位于下面）做实验,还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验；墨粉纸可以使用比较长的时间,一条白纸带也可以重复使用,应注意降低实验成本.【交流与讨论】从原理上考虑,电火花计时器跟电磁打点计时器相比,哪个更好些,误差可能会更小？生：电火花计时器可能会更好些,因为电磁打点计时器中振针和纸带间的摩擦会更大些.教师评论并系统总结.师：电火花计时器使用中运动阻力极小,这种极小阻力来自于纸带运动的本身,而不是打点产生的,因而系统误差小,计时精度与交流电源频率的稳定程度一致（脉冲周期不大于50 μs,这一方面也远优于电磁打点计时器）,同时它的操作简易,使用安全可靠（脉冲放电电流平均值不大于5 μA）.师：打点计时器能记录哪些信息？生：时间和位移.下面的时间交给学生自主探究.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.指导学生动手练习使用打点计时器,并引导学生思考：纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的,怎样将纸带上的点变成相关的数据？【交流与讨论】师：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？生：测出两个点间的距离,数一下这两个点间共有多少个时间间隔,即有多少个0.02 s,用这个总距离去除以所需用的时间.【课堂训练】出示题目：四、用打点计时器测量瞬时速度思想方法：用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近该点,这种描述方法越准确.可以大致表示E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E 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,测量包含这个点的一段时间内的位移Δx,同时记录对应的时间Δt,填入设计好的表1中.【课堂训练】出示题目：计算图中几个点的瞬时速度五、用图象表示速度师：刚才我们从上表中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况,图象是表示变化规律的好方法,我们可以用图象来描述物体的速度变化情况,那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢？请同学们先看课文并回答.生：在方格纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示物体运动的速度,用横坐标表示时间,根据表中各时刻的速度,将（v,t）作为一组坐标在图象中描点,将点连线后得出的图象称为速度—时间图象（v-t图象）,简称速度图象.学生具体操作描点.师：我们从根据实测数据所描的点,可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律.师：为了更清晰,你可以把这些点用折线连起来.在老师的提示和帮助下连线.师：速度的实际变化应该是比较平滑的,所以,如果用一条平滑的曲线来“拟合”这些点,曲线反映的规律应该与实际情况更接近.指导学生换用红色笔用平滑的线将刚才描过的点再重新描画一遍.师：我们现在来观察图象,可以更形象直观地显示自己手拉纸带的运动情况.六、课堂小结电磁打点计时器和电火花计时器都是记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器.v－t图象：表示做直线运动物体的速度随时间变化的规律.某段时间图线与时间轴围成的面积值表示该段时间内物体通过的位移大小.形状一样的图线,在不同图象中所表示的物理规律不同.。

高一物理实验：用打点计时器测速度一、教学目标：1、知道打点计时器的结构和工作原理，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。

2、明确v—t图象的物理意义，描点法画图象的方法，通过画v—t图象培养学生用图象法处理数据的能力二、教学重点：1、学会使用打点计时器，能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

2、会用描点法描绘物体的v—t图象，并丛中获取物理信息。

三、教学难点：处理纸带的方法，用描点法画图象的能力。

四、教具准备：打点记时器导线纸带刻度尺五、教学过程：引入新课测定物体的速度并不是一件很容易的事情，特别是当物体的运动速度在不停变化时，测定某时刻的速度更是比拟困难的，如上下飞舞的蝴蝶，要确定它某一时刻的速度是很困难的。

我们现在只研究直线运动的速度的测量问题。

当物体沿直线运动时，其位移在不断变化，要研究物体的运动，我们首先要准确记录物体运动的信息。

直接测量物体运动的速度在技术上是比拟复杂的，我们在测量时可以尝试通过测量物体运动的时间和位移，再经过计算或作图来判断物体的运动情况。

在实验中，我们可以使用秒表和尺子，直接测量物体运动的时间和位移，但当物体运动速度太快时，采用这种方法的测量误差较大。

下面我们来做这样一个实验，你的左于拿着一块表，右手拿着一枝笔，你的同伴牵动一张白纸或作业本在你的笔下沿着一条直线向前移动。

你每隔0.5s用笔在纸上均匀地点上一个点。

想一想，相邻两点所表示的时间有怎样的关系？相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什么关系？同学们以下面方式拉出纸面，均匀速度，增大速度，减少速度，总结出速度的变化与点之间距离的关系？解析：相邻两点所表示的时间有怎样的关系？相等的，无论两点之间的距离多大多小都是0.5s。

相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什么关系？均匀速度拉出的，点与点之间的距离是均匀的，增大速度时点与点之间的距离逐渐增大，减少速度时点与点之间的距离逐渐减少。

右图中a b各点的分布均匀，是匀速运动，从点的疏密程度来看，b的点较稀疏，物体的速度较大。

打点计时器求瞬时速度、加速度的处理方法计时器是测量时间的仪器，可以用来计算物体的运动速度和加速度。

当我们知道一个物体的位移随时间的变化关系时，就可以通过计时器来计算速度和加速度。

瞬时速度指的是物体在某个瞬间的速度，可以通过计时器来近似计算。

计时器通过测量两个时间点之间物体的位移，然后除以时间的差值，可以得到物体的平均速度。

当时间间隔足够小的时候，平均速度将趋近于瞬时速度。

因此，为了计算瞬时速度，我们可以使用计时器测量连续的时间间隔，并计算每个时间间隔内的平均速度。

然后取这些平均速度的极限值，即可得到瞬时速度。

举例来说，假设我们想计算一个物体在某一时刻的瞬时速度。

我们可以在该时刻的前一段时间内进行多次计时，并记录每次计时的位移和时间。

然后，根据位移和时间的关系，计算每个时间间隔内的平均速度。

最后，取这些平均速度的极限值，就可以得到物体在该时刻的瞬时速度。

加速度是速度随时间的变化率，可以通过计时器来计算。

加速度可以定义为单位时间内速度的变化量。

因此，为了计算加速度，我们可以使用计时器测量连续的时间间隔，并计算每个时间间隔内的速度变化。

然后，根据时间间隔和速度变化的关系，计算加速度。

举例来说，假设我们想计算一个物体的加速度。

我们可以在连续的时间间隔内进行多次计时，并记录每次计时的速度和时间。

然后，根据速度和时间的关系，计算每个时间间隔内的速度变化。

最后，根据时间间隔和速度变化的关系，计算加速度。

为了提高计算的准确性，我们可以增加计时的频率和减小时间间隔。

通过增加计时的频率，我们可以测量更多的时间间隔，从而获得更多的数据点来计算速度和加速度。

通过减小时间间隔，我们可以获得更小的瞬时速度和加速度的近似值，从而提高计算的准确性。

此外，还可以使用更先进的计时器来进行速度和加速度的计算。

现代计时器常常具有更高的精度和更多的功能，可以提供更准确的时间测量结果。

例如，数字计时器可以提供更精确的时间显示，同时还可以记录多个数据点，方便计算速度和加速度。

实验01 测量做直线运动物体的瞬时速度1．【实验原理】 打点计时器（1）．作用：计时仪器，当所用交变电源的频率f ＝50 Hz 时，每隔0.02 s 打一次点． （2）．结构电磁打点计时器(如图)电火花计时器(如图)（3）．工作条件：⎩⎪⎨⎪⎧电磁打点计时器：8 V 交变电源电火花计时器：220 V 交变电源利用打上点的纸带测量物体的平均速度和瞬时速度。

测量做直线运动物体的瞬时速度2．【实验器材】电火花计时器(或电磁打点计时器)、纸带、刻度尺、导线、电源、复写纸片。

3．【实验步骤】（1）安装纸带（2）启动电源，用手拉动纸带（3）关闭电源，取下纸带4．【数据处理】（1）选计数点（2）测量计数点间的距离（3）计算平均速度和瞬时速度5．【注意事项】（1）先启动电源，再拉动纸带（2）先断开电源，再取下纸带（3）选取的位移不能太小处理实验数据的方法注意区分计时点与计数点创新角度：实验装置的改进【典例1】用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。

如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为Δt1＝0.29 s，通过光电门2的时间为Δt2＝0.11 s，已知遮光条的宽度为3.0 cm，则滑块通过光电门1的速度大小为________ m/s，通过光电门2的速度大小为______ m/s。

(结果均保留两位有效数字)答案：0.100.27解析：由于滑块经过光电门时遮光条的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度大小可用遮光条挡光时间内的平均速度大小表示。

经过光电门1的速度大小v 1＝d Δt 1＝3.0×10－20.29 m/s0.10 m/s ，经过光电门2的速度大小 v 2＝d Δt 2＝3.0×10－20.11m/s≈0.27 m/s。

【典例2】除打点计时器外，人们还用频闪照相法来记录物体运动的时间和位移。

如图所示是采用每秒闪光10次拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1 s ，这样便记录了小球运动的时间，而小球运动的位移可以用尺子量出。

1.4实验：用打点计时器测量小车的速度一、实验目的1．进一步练习使用打点计时器，通过纸带上打出的点测量瞬时速度．2．通过实验获取数据，利用图像处理实验数据．二、实验原理纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平（Δt趋近于0），用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度．均速度表示，即根据v̅＝∆x∆t三、实验器材电磁打点计时器(或电火花打点计时器)、学生电源(电火花打点计时器使用220 V交流电源)、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、重物、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸等．四、实验操作1．安装实验器材．把打点计时器固定在长木板没有滑轮的一边，纸带前端固定在小车后部，然后穿过打点计时器，小车前端的细绳穿过定滑轮垂下，如图所示．2．使小车在木板上保持静止，并靠近打点计时器，开启打点计时器的电源开关．打点计时器稳定工作后，用手拉动细绳，使小车沿木板做直线运动．待小车运动约一半距离时，松开手，使小车依靠惯性继续运动，直到左端．纸带上会留下一系列点迹．注：①计时点和计数点的比较a计时点是打点计时器在纸带上打出来的点．b计数点是从计时点中选出来的具有代表性的点，一般相邻两个计数点之间还有若干个计时点．选择点迹清晰的点开始，通常每5个计时点取一个计数点，相邻计数点的时间间隔为0.1 s.②打点纸带的数据如何测量误差更小测量各段距离时，用长尺一次性完成较好，以减小实验误差，不要用短尺分段测量．五、处理数据1．在纸带上选取一段点迹清晰并且没有重叠的区间，把第1个点标为O ，而后依次标为A 、B 、C 、D 、E ……,如图1-4-2所示2．用刻度尺测量出各点的位置(一般使刻度尺的零刻度线与0点对齐，即0点的位置记为0)，并记录在表中．3．计算两相邻计时点间的位移x OA 、x AB 、 x BC 、x CD ……并记录在表中．4．利用公式v̅＝∆x∆t （Δt 趋近于0）计算纸带上各相邻计时点间的平均速度，v̅O A 、v̅A B 、v̅B C 、v̅C D …….5．(1)根据v ̅＝∆x∆t （Δt 趋近于0）计算出的速度可以代表在Δx 这一段位移内任意一点的瞬时速度，这里我们用相邻计时点间的平均速度当作起始点的瞬时速度（例如把oA v 当作o v ），将数据填入表中．(2)利用v ­ t图像分析物体的运动:用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到v ­ t图像．六、误差分析1．打点计时器打点周期不稳定．2．根据纸带测出的位移存在偶然误差．注：系统误差和偶然误差(1)系统误差a来源：实验原理不够完善，实验仪器不够精确，实验方法粗略．b特点：实验结果与真实值的偏差总是偏大或偏小．c减小方法：优化实验原理，提高实验仪器的测量精确度，设计更精巧的实验方法．(2)偶然误差a来源：偶然误差是由于各种偶然因素对实验者和实验仪器的影响而产生的．例如，用刻度尺多次测量长度时估读值的差异，电源电压的波动引起测量值的微小变化等．b特点：多次重复测量时，偶然误差有时偏大，有时偏小，且偏大和偏小的概率比较接近．c减小方法：多次测量取平均值可以减小偶然误差．六、注意事项1．打点前，应使物体停在靠近打点计时器的位置．2．使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车．3．使用电火花打点计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面．4．使用电磁打点计时器时，如打出点较轻或是短线，应调整振针距复写纸的高度．5．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．6．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测量点到起始测量点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．。

打点计时器测瞬时速度的原理打点计时器测瞬时速度的原理，听上去有点高深，其实说白了，就是一个简单的原理，能让你更好地理解速度是怎么回事。

想象一下，当你在操场上奔跑，风在你耳边呼啸，感觉自己像个飞人。

这个时候，你的速度其实是瞬息万变的，快得让人眼花缭乱。

说到速度，打点计时器就像一个忠实的小助手，帮你记录下这些瞬间的变化。

打点计时器，其实就是一个简单的小工具。

你把它放在你跑的那条路上，按下按钮，开始计时。

每隔一段时间，它就会发出“滴滴”的声音，自动记录下你的跑步时间。

等你跑完后，你就能看到那些小点点，跟着时间一起被记录下来，简直就像一部精彩的电影。

想象一下，那些小点点就像你在赛道上留下的足迹，每个瞬间都被牢牢抓住，心里是不是特别有成就感？瞬时速度又是什么呢？这个概念就像是一个神秘的宝盒，打开之后，里面装满了惊喜。

瞬时速度，其实就是在某一个特定时刻，你的速度有多快。

这就好比你在玩游戏，突然停下来的那一刻，屏幕上显示的分数，就是你此时此刻的瞬间表现。

打点计时器就是给你这个瞬间的一个精准记录，让你能看到自己在不同时间点的变化。

再说说如何计算瞬时速度吧。

很简单，想象一下，你跑了10米，用打点计时器记录下你的时间，比如说5秒钟。

计算瞬时速度的时候，我们只需把距离10米除以时间5秒。

结果就是每秒2米，这就是你的瞬时速度！就这么简单，没啥难的。

用打点计时器测速度，真的是个不错的选择。

它精准又方便，能让你轻松掌握自己的运动状态，真的是个小妙招。

打点计时器的工作原理就像一部精密的时钟，默默地记录着每一秒。

它的原理其实是通过电路和机械装置，自动生成一个时间序列，跟你一起记录每个瞬间的变化。

看到这个原理的时候，真是让人感慨，科技的进步让我们的生活变得更加便利。

它的准确性让你在测量速度的时候，能拥有一个很可靠的数据，不再是模糊的印象。

有些小伙伴可能会问，这样测量瞬时速度有什么用呢？这对于运动员来说，绝对是个重要的工具。

每个运动员都想知道自己在赛场上的表现，想要更好地掌握训练情况。