高物必修1.4打点计时器与逐差法(重点).doc

立品书院  PAGE \* MERGEFORMAT 5 高中物理-必修一 打点计时器的使用与逐差法（重点） 教学目的： ①学习并了解打点计时器。 ②学会通过纸带计算速度与加速度。 ③了解并应用逐差法。 课型：新授课（2课时） 教学重点：打点计时器、纸带计算。 教学难点：逐差法计算加速度。 知识点详解： 打点计时器：主要分为电磁打点计时器和电火花打点计时器两种。 电磁打点计时器：当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，振片在磁场的作用下向上或向下运动，带动振针敲击复写纸，每一个周期内在纸带上打下一个点。工作电压一般是4~6V。 电火花打点计时器：利用周期性产生的电火花和墨粉，在纸带上留下标记点。工作电压是220V Ask:哪一种打点计时器误差更小，为什么？ 实验步骤： 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。 Ask:为什么要先接通电源再释放小车？为什么要重复试验？ 纸带匀加速直线运动的计算： （请根据v-t图像推导本公式） T为打出相邻两点的时间差。 由于实验过程中存在一定的误差，导致各相邻两个计数点间的距离之差不完全相等，所以只选取一个距离差进行计算是不科学的，为减小计算加速度时产生的偶然误差，我们必须选择尽可能多的点间距离S进行计算（为什么？） 逐差法：逐差法的目的就是尽可能多的利用已知的数据来进行计算，以到达减小误差的目的。 设纸带上相邻两点间的距离依次为S1、S2、S3、S4 S4-S1=(S4-S3)+(S3-S2)+(S2-S1)=3aT2 同理S5-S2=S6-S3=3aT2 再求平均值计算加速度：a=(a1+a2+a3)/3 最后得到： 常考项目： 1.分母部分为nT2，让填这个n的值（如以上公式中的9）。如果不想记推导过程的同学，一定要记住： n=对应脚码差×项数 例题：在计算加速度中，n=（ ） 某一点的瞬时速度： 即，取该纸带左右等时长的纸带长度和，除以总时间即为该点瞬时速度。（为什么？） 打点计时器测匀变速运动例题： 1．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．加速度 D．平均速度 2．在“测量匀变速直线运动的加速度”的实验中，对于减小实验误差来说，下列方法中有益的是（ ） A．选取记数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验 3．下列关于计数点的说法中，正确的是（ ） Ａ．用计数点进行测量计算，既方便又可减小误差 Ｂ．相邻计数点之间的时间间隔应该是相等的 Ｃ．相邻计数点之间的位置间隔应该是相等的 Ｄ．计数点是从计时器打出的实际点中选出来的，相邻计数点之间的点痕个数是相等的 4．一同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动加速度”的实验时，纸带上打出的点不是圆点，而是如下图所示的一些短线，如图所示，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．打点针压得过紧 5．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，改正错误的一步，并按实验顺序将字母填入横线。 A．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带，再接通电源 B．将打点计时器固定在平板上，并接好电源 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮上面吊着适当重的钩码 D．断开电源，取下纸带 E．将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做加速运动 F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 请将以上步骤完善并按合理的顺序填写在横线上 。 6.（1）使用电磁打点计时器时，纸带应穿过_____，复写纸应套在_____上，并要放在纸带的_____（上/下）面，应选择_____v的______(交流/直流)电源用，打点时应先_____，再让纸带运动，若电源的频率为50 Hz，则每隔_____打一次点。 （2）使用电火花打点计时器时，墨粉纸盘应套在_____上，并要放在两条纸带之间，应把电源插头插在____v的______(交流/直流)电源插座上。打点时应先按下_____，再让纸带运动。 7．关于“测定匀变速直线运动的加速度”实验的操作，下列说法中错误的是（ ） A．