第四节实验用打点计时器测速度教案分析.ppt

问题提出：如何测定运动物体在某一段时间内或某一时刻的运动快慢？ 受到这个游戏的启发，人们设计制作了一种能精确记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器，这就是打点计时器 三、实验步骤 了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上。 安装纸带。 接通电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源。 取下纸带，从能看清的某个点数起，数一数纸带上共有多少个点。如果共有 n个点，则有 计算出纸带的运动时间 * 课件制作：邵阳市二中 谭伟卿 先记录 后测量 思考：如何记录物体运动过程的位置呢？ 游戏：研究手运动的快慢 你的左手拿着一块表,右手拿着一枝铅笔．你的同伴牵动一条宽约1cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线缓慢向前移动．每隔1s你用铅笔在纸上点一个点。 看看怎样做? 纸带上的点记录了与纸带相连的物体运动的时间及位移 思考：点的疏密能否反映手的运动快慢？为什么？ 1．构造：线圈、永久磁铁、振片、振针、限位孔、复写纸、纸带等，如下图所示 2．电磁打点计时器使用交流电源，电压在6V以下． 3．工作原理：接通交流电源后，线圈中产生周期性变化的磁场，振片被磁化，其极性随线圈中磁场的变化而变化，于是振片和永久磁铁之间就产生周期性的引力和斥力，振片就上下振动，带动其上的振针上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上打上一系列的点． 4．当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点． 5．使用电磁打点计时器时，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．接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动． 1．电火花计时器使用交流电源，工作电压是220V. 2．电火花计时 器的构造如下 图所示．主要 由脉冲输出开 关、正负脉冲 输出插座、 墨粉纸盘、纸盘轴等构成． 使用说明： 电火花打点计时器是一种使用____电源的计时仪器．工作电压为_____．当电源的频率是50Hz时，它每隔___s打一次点． 交流 220V 0.02 3．计时原理： 电火花计时装置中有一将正弦式交变电流转化为脉冲式交变电流的装置．当计时器接通220V交流电源时，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和接负极的纸盘轴产生火花放电，利用火花放电在纸带上打出点迹．当电源的频率为50Hz时．它每隔0.02s打一个点． 1．两种打点计时器相比，有什么异同？ 2．两种打点计时器相比，哪个更好些？ 电火花计时器可能会更好些，因为： (1)电磁打点计时器打点时振针和纸带间的摩擦较大．而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. (2)电火花打点计时器的记时精度也远优于电磁打点计时器，同时它的操作简易，学生使用安全可靠． 相同点：打点周期都是0.02s；都使用交流电源；都记录了物体运动的时间和位移； 不同点：电压不同；打点的部件不同； 5、注意事项： ①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。 ②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。 ③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。 ④使用电火花计时器时，应注意把白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在纸带上面，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 二．实验器材：电火花计时器、纸带、刻度尺、墨粉纸． 一．实验目的：①练习使用打点计时器；②利用打上点的纸带研究物体的运动情况． 二．实验器材：电磁打点计时器、纸带、刻度尺、导线、学生电源、复写纸． 2 1 平均速度 位移 运动时间 点划分的间隔数n-1 点数n 实验次数 5、用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离 ，利用公式 计算纸带在这段时间内的平均速度，把测量和计算的结果填入表中。 知识要点：求纸带上某一点的瞬时速度方法：某一点的瞬时速度等于前后两点间距离除以对应时间，比如 * 1．测平均速度的方法 在纸带上选取两个点，测出位移Δx和时间Δt，则是纸带在这段时间内的平均速度． 2．测瞬时速度的方法 如果不要求很精确，用求出的平均速度可以代表Δx范围内某点的瞬时速度，并且Δx越小，Δt越短，平均速度越接近于某点的瞬时速度．如图所示的纸带上E点的瞬时速度可用D，F间的平均速度表示．