2013名师伴你1.4 实验：用打点计时器测速度.ppt

* * 学案4 实验：用打点计时器测速度 1.电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定________内发生_____的仪器，它使用_____电源，由学生电源供电，工作电压在_____以下。当电源的频率是50 Hz，它每隔_____打一个点。使用打点计时器时，纸带应穿过______，复写纸应套在_________，并要放在纸带的____面；应把_________电源用导线接在______上；打点时应先_________，再让纸带运动。 2.电火花计时器的原理与电磁打点计时器相同，也使用____电源，工作电压为_____，不过它利用_________在纸带上打出点迹，纸带运动时受到的阻力______，实验误差也______。 时间间隔 位移 交流 10 V 0.02 s 限位孔 定位轴上 上 低压交流 接线柱 接通电源 交流 220 V 火花放电 较小 较小 学点1 电磁打点计时器和电火花计时器 1.对打点计时器的认识 (1)电磁打点计时器：它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。当接通6 V以下低压交流电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点，这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打出一系列点，当交流电源频率为50 Hz时，它每隔0.02 s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02 s。 (2)电火花计时器：它是利用火花放电在纸带上打出小点而显示点迹的计时仪器。当接通220 V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当电源频率为50 Hz时，它也是每隔0.02 s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02 s。 (3)电火花计时器工作时，纸带运动时受到阻力小，比电磁打点计时器实验误差小。 2.打点计时器的使用 (1)把打点计时器固定在桌子上，按照要求装好纸带。 (2)打点计时器接交流电源。 (3)接通电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出了一行小点，随后立即关闭电源。 (4)取下纸带，从能看得清的某个点数起，数一数纸带上共有多少个点，如果共有n个点，那么点的间隔数为n-1个，则纸带的运动时间t=0.02(n-1) s。 (5)用刻度尺测量一下从开始计数的一点到最后一点n间的距离。 (6)利用公式v=Δx/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度。 (4)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。 图1-4-1 甲 乙 1.两种打点计时器使用的都是交流电源，当电源的频率为50 Hz时，都是每隔0.02 s打一个点。不过它们使用的工作电压不同，电磁打点计时器的工作电压在6 V以下，电火花计时器的工作电压是220 V。 2.实验过程中先接通电源再拖动纸带，打完点后立即关闭电源。 电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，使用低于6 V低压交流电源，它每隔一个周期打一个点，因此纸带上的两个点之间的时间间隔为交流电的周期，使用打点计时器时，纸带应穿过限位孔，复写纸套在定位轴上，打点时要先接通电源再让纸带运动。 【例1】电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器，它的工作电压是_______ V，当电源频率是50 Hz时，它每隔_____ s打一次点。使用打点计时器时，纸带应穿过_______，复写纸应套在______上，并要放在纸带的____面；应把_________电源用导线接在______上；打点时应先__________，再让纸带运动。 接通电源 交流 低于6 0.02 限位孔 定位轴 上 低压交流 接线柱 1.使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中： (1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为__________。 A.把电火花计时器固定在桌子上 B.安放纸带 C.松开纸带让物体带着纸带运动 D.接通220 V交流电源 E.按下脉冲输出开关，进行打点 (2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在 ________上，还要检查_________是否夹在纸带之间。 墨粉纸盘 ABDEC 纸盘轴 电磁根据实验原理，通过对实验仪器的观察，掌握新仪器的使用方法是一种重要的实验能力。电火花计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，均匀地被利用。墨粉纸盘夹在两条白纸带之间，目的是使墨粉纸盘可以更好地转动。 学点2 用打点计时器测量瞬时速度 1.练习