5第二章 第五节 实验.docVIP

实验一 练习使用打点计时器 一、考点扫描 实验原理： 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压是4—6伏，电源频率是50HZ ，它每隔0．02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220 V交流电压，当电源频率为60 HZ时，它每隔打点一次。如果运动物体带动的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，物体发生的位移和速度的大小及其变化，从而了解物体运动的情况。 2、实验器材： 电磁打点计时器（如图1所示）；纸带；复写纸片；两根导线；低压交流电源；刻度尺 3、实验步骤： （1）把打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上，并且压在纸带上面。 （2）在打点计时器的两个接线柱上分别接上导线，两根导线的另外一端分别接到低压交流电源（4～6V）的两个接线柱上。 （3）打开电源开关，用手水平地牵拉纸带，纸带被打上了许多小点。 （4）取下纸带，从能看得清的点数起，如果有N个点，那么，点子的间隔数为N—1个，用=0.02（N－1）计算，这段纸带记录的时间是多长。 （5）用刻度尺测量一下，从开始计时的点起到最后一个点的距离s是多少。 （6）利用公式计算纸带运动的平均速度。 （7）在纸带上打出连续的6个点，分别标上记号0，1，2，3，4，5。相邻的两个点间的距离为，，，，，各有多长，看看它们是否相等。若=====，则拉动的纸带做的是匀速直线运动，若不相等则做变速直线运动。 4、注意事项： （1）使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面。 （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）对打上点的纸带进行数据处理，目的是研究纸带或与纸带相连的物体的运动情况，设打点计时器打点的时间间隔为T，那么纸带上相邻两个点所表示的时间间隔就是T。如果数出纸带上一系列点的总数为N，则打这些点所用的总时间为=（－1）T，如果测出这N个点之间的总距离s，则时间内纸带运动的平均速度为。如果纸带做匀速直线运动，此式计算出来的就是纸带的运动速度。 二、反馈训练 1、电磁打点计时器是一种使用 电源的 仪器，它的工作电压为 V，当电源的频率为50赫兹时，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50赫兹时，如果仍按频率为50赫兹的时间间隔打一次点计算，则测出的加速度数值 (填“大于”、“小于”或“等于”)频率为50赫兹时测出的加速度的值。 2、在使用打点计时器时，（ ） A、应先接通电源，再使纸带运动 B、应先使纸带运动，再接通电源 C、在使纸带运动的同时接通电源 D、先接通电源或先使纸带运动都可以 3、由打点计时器打出的纸带可以直接得到（可直接测量得到，而不需经过计算）的物理量是（ ） A、时间间隔 B、位移 C、加速度 D、平均速度 4、运动小车拉动的纸带通过打点计时器后，在纸带上留下的点子中有5个连续清晰的点，测出5个点的距离为20cm，则（ ） A、小车运动的平均速度为2.00m/s B、小车运动的平均速度为2.50 m/s C、小车运动的平均速度为200 m/s D、小车运动的平均速度为250 m/s 5、下面是四位同学在测定匀速运动的小车的速度时分别打出的四条纸带，纸带上的点迹比较理想的是 （ ） 图2 6、图3是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一段纸带，从A点通过打点计时器到B点通过打点计时器历时 s，位移为 m。这段时间内纸带运动的平均速度为 ，BC段的平均速度是 。 实验一 练习使用打点计时器参考答案 1、低压交流 计时 4～6V 0.02 大于 2、A 3、AB 4、B 5、B 6、0.04 0.028 0.70 1.10 0.76 实验二 研究匀变速直线运动 一、知识精讲 1、实验原理： 设物体做匀变速直线运动，加速度是，在各个连续相等时间T内的位移分别是，，，……，则有=－=－=－=……= 同理有－=3，－=3 所以测出各段位移，，…… 即可求出：，…… 再由 、 …… 算出平均值：，就是所要测的加速度。 2、实验器材： 电磁打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有滑轮的