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第2课时测量纸带的平均速度和瞬时速度速度—时间图像[学习目标要求] 1.学会安装和使用打点计时器。
2.学会测量纸带、制表及记录数据。
3.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度。
4.理解速度—时间图像，会通过图像描述物体的运动。
知识点一测量纸带的平均速度和瞬时速度你能根据滴水痕迹判断汽车运动的快慢吗？提示能，点迹密表示运动慢。
❶测量平均速度用刻度尺测出n个点之间的间距Δx，测出n个点之间的时间Δt，则平均速度v＝Δx Δt。
❷测量瞬时速度取包含某一位置在内的一小段位移Δx，根据v＝ΔxΔt算出这一段位移内的平均速度，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度。
一般地，取以这个点为中间时刻的一段位移来计算。
如图所示，E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即v E＝Δx Δt。
1.实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、低压交流电源(电火花计时器使用220 V交流电源)、复写纸(或墨粉纸盘)、导线若干、刻度尺、纸带、坐标纸。
2.实验步骤(1)把打点计时器固定在桌子上。
(2)把打点计时器的两个接线柱接到交变电源上(电源频率为50 Hz，电磁打点计时器接8 V低压交变电源，电火花计时器接220 V交变电源)。
(3)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)从纸带上点迹清晰的某一点为起始点0，后面每5个点取一个计数点，分别用1、2、3…标出这些计数点，则两相邻计数点之间的时间间隔Δt＝0.1 s。
(5)用刻度尺测量出各计数点到起始点的距离Δx。
3.数据处理(1)测量纸带的平均速度若电源频率为50 Hz，则从打第1个点到打第n个点，纸带的运动时间为Δt＝0.02(n－1) s，纸带的位移为Δx，纸带的平均速度v＝ΔxΔt。
把测量和计算的结果填入表中。
记录项实验次数点数n点划分出的间隔数n－1运动时间Δt/s位移Δx/m平均速度v/(m·s－1)12(2)用打点计时器测量瞬时速度①选择一条点迹清晰的纸带，从能够看清的某个点开始，每隔四个点取一个计数点，每两个计数点间的时间间隔T＝5×0.02 s＝0.1 s。
1一、实验,探究题1、有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。
用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 mm。
用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm。
2、（4分）某同学用如图所示的装置测定重力加速度。
①打出的纸带如图所示，实验时纸带的_____端通过夹子和重物相连接。
（选填“甲”或“乙”）②纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为_______m/s2。
（已知交流电频率为50Hz)③若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因______________________。
3、（4分）如图所示是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行的情形,这时橡皮筋对小车做的功记为W．当我们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放,小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．①实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是．②在正确操作情况下,打出如下图所示纸带，为了测量小车获得的速度,应选用纸带的部分进行测量用心爱心专心4、（8分）某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。
频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，计算结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）4.99 4.48 3.98⑴由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度V5= m/s；⑵从t2到t5时间内，重力势能增量Ep = J，动能减少量Ek= J；⑶在误差允许的范围内，若E p与E k近似相等，从而验证了机械能守恒定律。
由上述计算得Ep E k (选填“＞”、“＜”或“=”)，造成这种结果的主要原因是。
高中物理 纸带问题处理专题[基础知识]1 . 电磁式打点计时器使用低压交流学生电源，工作电压为4~6v 。
振片振动的频率50Hz 。
2 . 电火花打点计时器使用工作电压220v 交流电源。
交流电频率为50Hz 。
2.3 . 电火花式打点计时器比电磁式打点计时器优越处在于： 3. 1）.电火花式打点计时器阻力小，更准确 2）.电火花式打点计时器打出的点，点迹清晰，成圆点状，更容易辨认。
4 . 纸带上可得出的物理量： 4.（一）可直接得出的物理量：位移和时间间隔（二）可间接得出的物理量：平均速度、瞬时速度、加速度（匀变速运动）现象 原因调节方法打点不清晰，不打点1.振针过高2.电压太低，振幅小3.复写纸用得太久1.把振针适当调低2.调高电压3.换新的复写纸打出的是短线，不是点1.振针过低2.所加电压太高，使振幅过大 1.把振针适当调高一些2.适当调低电压 打双点振针松动把振针固定6.处理纸带数据时区分计时点和计数点：是指打点计时器在纸带上打下的点。
计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点。
7、判断物体的运动性质(1). 根据匀速直线运动特点x=vt ，若纸带上各相邻的点的间隔相等，则可判断 物体做匀速直线运动。
(2). 由匀变速直线运动的推论△x=aT ，若所打的纸带上在任意两个相邻且相等 的时间内物体的位移之差相等，则说明物体做匀变速直线运动。
题海无边 ，总结是岸打点计时器每隔时，打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移；一般使用毫米刻度尺测量纸带上两点间的距离，所以给出的单位都是厘米或毫米，所以有关速度和加速度的计算中必须把间距单位转换为米。
5.常常采取“每隔4个点取一个计数点”或“每5个点取一个计数点”是相同的时间间隔，则相邻计数点的时间间隔为秒。
题海无边 ，总结是岸8.求瞬时速度和平均速度练习2 某次打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的点，测得距离AB=，AC=，AD=，AE=，AF=.通过计算说明在打A、F点的时间间隔内，纸带是否做匀速直线运动.如果是，则求出速度；如果不是，则求平均速度.（已知打点时间间隔为）8.求加速度△x = aT 2x=vt+at2/2a=(v-v0)/t V2-V2=2ax题海无边，总结是岸2.连接的电源必须是交流电题海无边，总结是岸题海无边，总结是岸典例1.（2010重庆理综）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图1所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：s A=，s B=，s D=。
