1 4实验用打点计时器测速度ppt课件

第四节实验 用打点计时器测速度一 电磁打点计时器1 电磁打点计时器的构造图 图中标出了几个主要部件的代号及名称 2 用途 以打点的方式计时3 工作电压 4 6V低压交流电4 工作原理 5 打点周期 T 1 f 1 50 0 02s6 使用方法 二 电火花计时器1 电火花计时器的构造图 图中标出了几个主要部件的代号及名称 2 用途 计时3 工作电压 220V交流电4 工作原理 5 打点周期 T 1 f 1 50 0 02s6 使用方法 电火花计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显示出点迹的计时仪器 当电源的频率是50Hz时 它的脉冲放电周期也是0 02s 即每隔0 02s打下一个点 请你思考 1 为什么打点计时器不能使用直流电源 2 假设交流电源的频率不是50Hz 而是60Hz 打点计时器还是每隔0 02s打一个点吗 这时它将每隔多长时间打下一个点 基础梳理 三 用打点计时器测量瞬时速度 原理 用一段极短时间内的平均速度来代替这段时间内的任一时刻的瞬时速度 原理 三 用图像表示速度 v t图象 1 v t图象纵轴 表示速度横轴 表示时间图象中的任一点表示某时刻的速度2 v t图象的意义 v t图象反映的是速度随时间的变化关系 它并不是物体的运动轨迹 t V o t0 V0 3 匀速直线运动的v t图象 1 匀速直线运动的v t图象是与时间轴平行的直线 2 速度图线与时间轴所围的面积表示该时间内物体的位移 位移S VA VB 问题 比较图中VA VB的大小 方向关系 4 用v t图象描述纸带的运动以速度v为纵轴 时间t为横轴 建立直角坐标系 用各点迹上对应的时间和瞬时速度描点 用一条平滑的曲线将这些点连接起来 即可用v t图象分析速度随时间的变化规律 V t 例 利用打点计时器测定匀加速直线运动小车的加速度 如图给出了该次实验中 从0点开始 每5个打点取一个计数点的纸带 其中0 1 2 3 4 5 6都为记数点 测得 x1 1 40cm x2 1 90cm x3 2 38cm x4 2 88cm x5 3 39cm x6 3 87cm 1 在计时器打出点1 2 3 4 5时 小车的速度分别为 v1 cm s v2 cm s v3 cm s v4 cm s v5 cm s 保留四位有效数字 2 作出速度一时间图象 16 50 21 40 26 30 31 35 36 30 例1打点计时器所用电源的频率为50Hz 某次实验中得到的一条纸带 用毫米刻度尺测量的情况如图所示 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 例2某同学在用打点计时器做实验时 得到的纸带如图所示 这可能是因为 A 打点计时器错接在直流电源上B 电源的电压不稳C 电源的频率不稳D 振针压得过紧振针太长或电压过高均可出现此现象 D 例3图4 7是甲 乙两物体运动的速度图象 下列说法正确的是 A 物体甲处于静止状态B 物体乙刚开始时以5m s的速度与甲物体同向运动C 物体乙在最初3s内的位移是10mD 物体乙在最初3s内的路程是10m BD 同步达标练习一 选择题 本题共6小题 每小题5分 共30分 每题至少有一个选项是正确的 1 在使用打点计时器时应 A 先接通电源 再使纸带运动B 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 先使纸带运动或先接通电源都可以 A 2 打点计时器所用的电源是50Hz的交流电 其相邻点间的时间间隔是T 若纸带上共打出N个点 该纸带上记录的时间为t 则 A T 0 1s t NTB T 0 05s t N 1 TC T 0 02s t N 1 TD T 0 02s t NT C 3 若一质点从t 0开始由原点出发 其v t图象如图所示 则该质点 A 当t 1s时 离原点最远B 当t 2s时 离原点最远C 当t 3s时 回到原点D 当t 4s时 回到原点 BD 4 用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况 某次实验中得到一条纸带如图所示 从比较清晰的点起 每5个打印点取一个计数点 分别标明0 1 2 3 量得0与1两点间的距离x1 30mm 2与3两点间的距离x2 48mm 则小车在0与1两点间的平均速度为v1 m s 在2与3两点间的平均速度v2 m s 据此可判定小车做 运动 加速 0 3 0 48 5 利用速度传感器与计算机结合 可以自动作出物体运动的图象 某同学在一次实验中得到运动小车的v t图象如图所示 请据此回答 1 小车做什么样的运动 2 小车运动的最大速度约为多少 3 小车运动的最大位移约为多少 解 1 由图象可知 在0 8s时间内小车做