2021人教版高一物理必修一课件-1.4实验：用打点计时器测速度精选推荐

机器的发明可以帮助完成“不可能的任务”
一 ` 两 种 打 点 计 时 器 电磁打点计时器
电火花计时器
一 ` 两
1、电磁打点计时器 （1）原理
种 （2）构造
打 （3）工作电压：10V以下 点
计
时
直流？
器
交流？
一 2、电火花计时器
` 两
（1）构造：
种
打 点 计 时
（2）原理：
脉冲电流经 放电针、 墨粉纸盘放电
如何设计表格？
△x0 △x1
△x2
0
1
2
△x3
3
初 识 制 表
四 1、图像特点：直观
` 用 图
2、常用作图法 （1）描点作图
像 （2）据函数关系式作图
表 3、作图步骤
示 （1）建系（2）描点（3）作图
速
度
少了什 么？
头 是折线，还是曲线（拟合）？
脑
风
暴
？
四 1、图像特点：直观
` 用 图
D：点迹记录了物体在不同时刻的位置和 某段时间内的位移
器 （3）工作电压：220V
尖端放电
一 ` 3、打点计时器的作用 两 （1）测时间 种 (电源频率50Hz，每隔___秒打一个点) 打 （2）测位移 点 （3）研究纸带→研究物体运动 计 时 器
思考：与频闪照相相比，最大的缺点____
二
` 1、操作步骤
练 （1）固定计时器
习 使
（2）穿纸带
用 （3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源
打 点
2、纸带的简单处理——测平均速度
计 （1）需测量的量：
时 （2）关系式：
器
△x＝？
疏密与 速度的

•
1、电火花计时器工作时，纸带运动时受 到的阻力小，比电磁打点计时器实验误差 注意 小。 • 2、打在纸带上的点，记录了纸带运动的 时间，如果把纸带跟物体连在一起，纸带 上的点就相应地表示出运动物体在不同时 刻的位置。
二` 练习使用打点计时器
• 1.实验目的 • 练习使用打点计时器及学会用打点计时
•
（2）构造
•
（3）工作电压：4V— 6V
直流？ 交流？
一`两种打点计时器 • 2、电火花计时器 • （1）构造：
• （2）原理： 尖端放电 • 脉冲电流经放电针、 墨粉纸盘放电 • （3）工作电压：交流 220V
一`两种打点计时器 • 3、打点计时器的作用 • （1）测时间 0.02___秒打一个点 • (电源频率50Hz，每隔 ) • （2）测位移 • （3）研究纸带 → 研究物体运动
四 `用图像表示速度
• • • • • • • 1、图像特点：直观 2、常用作图法 （1）描点作图 （2）据函数关系式作图 3、作图步骤 （1）建系 （2）描点 （3）作图 4、速度－时间图像（v-t graph）
用 图 象 表 示 速 度 举 例
n
V m/s
0 1 0.05 0.1
2 0.2
3 0.3
器测量瞬时速度的研究方法，描绘速度—时间 图象 。
• 2.实验器材 • 电磁打点计时器（或电火花计时器 ）；纸
带；刻度尺；学生电源（4-6V的交流电压档） ； • 导线。
二` 练习使用打点计时器
• 3、实验步骤
•
• • •
（1）把打点计时器固定好
（2）把纸带穿好 （3）启动电源，用手水平动拉纸带，纸带上打出 一 行小点。随后立即关电源。 （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，这些点划分出来 的间隔数是多少？由此计算出纸带从第一个点 到地n个点的运动时间。 （5）用刻度尺测出第一点到第n点的距离

计算机，利用专门软件可以分析小车的位移与时间的关系。将 这些位移和对应的时间差再利用计算机进行处理，就可以分析 小车的速度随时间的变化。根据小车的两个位置变化可求得 Δx，两位置的相间差为 Δt，则小车速度 v＝ΔΔxt 。
图1－4－3
2．利用光电门测瞬时速度
实验装置如图1－4－4所示，使一辆小
(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，那么这 n 个点的间隔数为 n－1，则 纸带的运动时间 Δt＝(n－1)×0.02 s。
(5)用刻度尺测量出这几个点间的距离 Δx。 (6)利用公式 v＝ΔΔxt 计算出纸带在这段时间内的平均速度。
(7)把纸带上能看得清的某个点作为起始点O，以后的点 分别标上A、B、C、D……作为“计数点”，如图1－4－1所示， 依次测出O到A、A到B、B到C……之间的距离x1、x2、x3……。
5.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。
6.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。
7.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。
六、误差分析 1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度自身带来系
图1－4－1
2．数据处理 (1)打点计时器打点的周期为 T，则 A、B、C、D……各 点的瞬时速度分别为：vA＝x12＋Tx2、vB＝x22＋Tx3、vC＝x32＋Tx4， vD＝x42＋Tx5……。 把数据填入下表，根据数据判断纸带是否做匀速运动。
位置 (xn＋xn＋1)/ m
v/(m·s－1)
车从一端垫高的木板上滑下，木板旁装有

例１：如图,若测出光电门遮光条的宽度d,实验时将
小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光
条通过光电门的时间Δt,则小车经过光电门时的速
度为________(用字母表示).
二．借助传感器用计算机测速度
例2.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。 如图所示，传感器由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外 线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔 0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B 盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉 冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到 超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连 续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识， 该物体运动的速度为多少？运动方向是背离B盒还是靠近 B盒？(声速取340m/s)
（2）原理： 脉冲电流放电针、 墨粉纸盘放电
（3）工作电压：220V
尖端放电
3. 打点计时器的作用
（1）测时间 电源频率50Hz, 每隔_0_._0_2_s秒打一个点
（2）测位移 （3）研究纸带 → 研究物体运动
•1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 •5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 •6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2021年11月2021/11/32021/11/32021/11/311/3/2021 •7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2021/11/32021/11/3November 3, 2021 •8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2021/11/32021/11/32021/11/32021/11/3