海南省海口市高中物理 第1章 运动的描述 1.4 实验：用打点计时器测速度导学案（无答案） 鲁科版必修1.doc

1-4 实验：用打点计时器测速度实验目标重点难点重点：1、了解打点计时器的使用方法和在实验中的作用，会正确使用打点计时器2、知道如何计算纸带上各点的速度3、会在v-t坐标系描点、拟合曲线，并描述物体运动的规律难点：1、通过纸带求瞬时速度2、正确画出v-t图象，并通过图象来分析物体的运动情况学法导学案学习法学生自主学习学生课堂笔记一、知识理解：（一）、打点计时器的用途和构造1、用途：2、构造对比电火花计时器电磁打点计时器结构图示工作电压 打点方式打点周期 记录信息 （二）、练习使用打点计时器步骤：（三）、用打点计时器测量瞬时速度：1、原理：瞬时速度的测定：跟运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置，如图，若测e点的瞬时速度，可测出d、f两个计数点间的位移x和时间t，e点的瞬时速度就可用 d、f间的平均速度v= 来表示。2、纸带处理把纸带上能看得清的某个点作为起始点o，以后每隔相等时间取一个计数点，分别标上a、b、c、d如图所示，依次测出o到a、a到b、b到c之间的距离x1、x2、x3打点计时器打点的周期为t，则a、b、c、d各点的瞬时速度分别为：3、图象描绘把数据填入表中，根据数据判断纸带是否做匀速运动。位 置abcdefxn+xn+1/mv/ms-1 (2)利用v-t图象分析物体的运动。v-t图象的建立：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图象。v-t图象的意义:v-t图象非常直观地反映了速度随时间的变化情况，它不是物体运动的轨迹。图象法的优点:可以使物理规律直观易懂，可以减小偶然误差，可以方便地获得某些未经测量或无法直接测量的物理数据等。二、我的疑惑：三、实验典例：1.利用纸带上的数据求平均速度、瞬时速度【典例1】打点计时器每隔0.02 s打一次点,某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在a、c间的平均速度为_ m/s，在a、d间的平均速度为_ m/s,b点的瞬时速度更接近于_ m/s。2.图象法处理纸带【典例2】如图所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分，从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm，1、2间的距离x2=4.40 cm，2、3间的距离x3=3.62 cm， 3、4间的距离x4=2.78 cm，4、5间的距离x5=2.00 cm，5、6间的距离x6=1.22 cm(计时器打相邻两点的时间间隔为0.02 s)。(1)根据上面记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在表中。位 置12345v/ms-1(2)根据(1)中表格，在图中画出小车的速度时间图象，并说明小车速度变化的特点。四、课后练：1.打点计时器在纸带上的点迹，直接记录了( )a.物体运动的时间 b.物体在不同时刻的位置 c.物体在不同时间内的位移 d.物体在不同时刻的速度2.关于打点计时器打出的纸带,下列叙述正确的是( )a.点迹均匀,说明纸带做匀速运动 b.点迹变稀,说明纸带运动速度增加c.点迹变密,说明纸带运动速度增加 d.相邻两点间的时间间隔相等3.在利用打点计时器测速度的实验中，若打点周期为0.02 s,下列说法正确的是( )a.先接通电源，后拉动纸带 b.先拉动纸带，后接通电源c.电火花计时器使用6 v以下的交流电源 d.连续n个计时点间的时间为(n-1)0.02 s4.从下列所给器材中，选出实验“探究小车速度随时间变化的规律”中所需的器材_；为达到实验目的，还缺少_。电磁打点计时器；天平；低压直流电源；细绳；纸带；小车；钩码；秒表；一端有滑轮的长木板。5.如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带,图中相邻的点间还有四个点,已知打点计时器接交流50 hz 的电源,则ae段的平均速度为_ m/s。d点的瞬时速度约为_ m/s。6.如图甲所示是一条利用打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、5、6是七个计数点，每相邻