20132014高中物理 1. 实验 用打点计时器测速度课件 新人教版必修1.pptVIP

* 4 实验：用打点计时器测速度 1.了解两种计时器的结构和工作原理，并学会安装和使用。 2.理解根据纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度。 3.理解速度—时间图像的意义，掌握描点法画图像的方法，并会画出该实验中的速度—时间图像。 1.两种打点计时器的比较 2.根据纸带计算平均速度 根据 可求出任意两点间的平均速度，Δx是纸带上两点间 的距离，Δt是这两点间的时间间隔。 3.粗略计算瞬时速度 纸带上某点的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的相距较近 的两点间的平均速度来表示。 4.v-t图像及其画法 以速度v为纵轴，时间t为横轴建立直角坐标系，根据计算出的 不同时刻的瞬时速度值，在坐标系中描点，最后用平滑曲线把 这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图 像。 电磁打点计时器(或电火花计时器)、学生电源(电火花计时器使用220 V交流电源)、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸。 一、实验步骤 1.了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上。 2.把电磁打点计时器的两个接线柱用导线与6 V的低压交流电源的接线柱相连接,让纸带穿过两个限位孔，压在复写纸的下面。 3.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。 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，则用Δt=0.02×(n-1)s计算出纸带 的运动时间Δt。 5.用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离Δx,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。 二、数据处理 1.用打点计时器测量瞬时速度 (1)选取一条点迹清晰便于分析的纸带。 (2)从能够看清的某个点开始，每隔四个点取一个计数点，每两个计数点间的时间间隔T=5×0.02 s=0.1 s。在纸带上用O、A、B、C、D…标出这些“计数点”,如图所示。 用刻度尺依次测出OA、OB、OC、OD…的距离是s1、s2、s3、 s4…，再利用x1=s1、x2=s2-s1、x3=s3-s2…确定出OA、AB、BC、 CD…之间的距离x1、x2、x3、x4… (3)A、B、C、D…各点的瞬时速度分别为 、 、 、 … 2.用图像表示速度 用横轴表示时间t，纵轴表示速度v,建立直角坐标系。根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的v-t图像。 1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度带来系统误差。为减小误差，应取以计数点为中心的较小位移Δx来求平均速度。 2.分段测量计数点间的位移x带来误差。减小此误差的方法是一次测量完成，即一次测出各计数点到起始计数点O的距离，再分别计算出各计数点间的距离。 1.如果在纸带上数出了n个点，那么，它们的间隔数是(n-1)个，它们的时间间隔为(n-1)×0.02 s。 2.使用打点计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再拉动纸带。 3.手拉动纸带时速度应快一些,以防点迹太密集。 4.使用电火花计时器时,应注意把纸带正确穿好,墨粉纸盘位于纸带上方，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。 5.为了减小实验误差，计数点要每隔T=0.1 s选一个，即每隔 四个点取一个计数点，而计算计数点的瞬时速度时，Δx、Δt 应取此计数点前、后两个点之间的位移和时间，即v= 。 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点O之间的 距离)。读数时应估读到毫米的下一位。 热点1 实验原理和实验操作 【典例1】(2013·温州高一检测)用打点计时器可测纸带运动的时间和位移。下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理顺序，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处。 A.在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压_______(选填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上。