第一章第4节用打点计时器测速度

第一章第4节用打点计时器测速度用打点计时器测速度物理是一门实验科学测定物体的速度并不是一件很容易的事情，特别是当物体的运动速度在不停变化时，测定某时刻的速度更是比较困难的，如上下飞舞的蝴蝶，要确定它某一时刻的速度是很困难的.我们现在只研究直线运动的速度的测量问题.【课堂活动】作为同桌的两位同学合作，简易模拟打点计时器.同桌两位同学之间，一位同学手拿一枝彩色画笔，另一位同学牵动一条宽约1cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线缓慢向前移动.你按照一定的时间间隔点击纸带（比如每秒1次，或每秒2次），比比看，看谁牵动纸带的速度变化最小.想一想，相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什么关系?牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点所表示的时间有没有影响?一、电磁打点计时器电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，如下图所示.工作电压为4V～6V.当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点.通电以前，把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面.当接通电源时，线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中.由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一致，即为0.02s.位于振片一端的振针就跟着上下振动起来.这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打出一系列小点.【交流与讨论】电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么？二、电火花计时器电火花计时器电火花计时器的外形如图它可以代替电磁打点计时器使用，也可以与简易电火花描迹仪配套使用.使用时电源插头直接插在交流220V插座内，将裁成圆片（直径约38mm）的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上，将剪切整齐的两条普通有光白纸带（20mm×700mm）从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过，并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间.这样当两条纸带运动时，也能带动墨粉纸盘运动，当按下脉冲输出开关时，放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度.也可以用上述尺寸的白纸带和墨粉纸带（位于下面）做实验，还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验；墨粉纸可以使用比较长的时间，一条白纸带也可以重复使用，应注意降低实验成本.电火花打点计时器：开关正负脉冲输入插座限位孔墨粉纸盘220v交流电50赫兹开关正负脉冲输入插座墨粉纸盘限位孔【交流与讨论】从原理上考虑，电火花计时器跟电磁打点计时器相比，哪个更好些，误差可能会更小？电火花计时器使用中运动阻力极小，这种极小阻力来自于纸带运动的本身，而不是打点产生的，因而系统误差小，计时精度与交流电源频率的稳定程度一致（脉冲周期不大于50μs，这一方面也远优于电磁打点计时器），同时它的操作简易，使用安全可靠（脉冲放电电流平均值不大于5μA）.问题：打点计时器能记录哪些信息？时间和位移.【课堂训练】出示例题：电磁打点计时器的打点周期取决于A.交流电压的高低B.交流电的频率C.永久磁铁的磁性强弱D.振针与复写纸间的距离答案：B三、练习使用打点计时器学生自主阅读教材中的实验步骤提示.

问题1.电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带的位置？将复写纸套在复写纸定位销上，推动调节片，可调节复写纸位置.将纸带从复写纸圆片下穿过.电火花计时器的纸带安装方法（让学生阅读）：使用电火花计时器在纸带上打点，安装纸带的方法有两种：一种是用一条纸带从墨粉盘下穿过，打点时墨粉盘不随纸带转动，电火花只将墨粉盘上某一位置的墨粉蒸发到纸带上，打出的点迹颜色较淡，打过一条纸带后要将墨粉盘转一角度再打另一条纸带.学生实验时可采用这一方法.另一种是用两条纸带，将墨粉盘夹在中间，拖动纸带时由于两条纸带的摩擦作用，墨粉盘会随纸带转动，电火花将墨粉盘上不同位置的墨粉蒸发到纸带上，所以打出的点迹颜色较重.墨粉盘上面的一条纸带没有点迹，可重复使用.用一条纸带打点时，纸带与打点计时器之间的摩擦阻力较小，用两条纸带打点时摩擦阻力较大.不管用哪种方法，打完纸带后应立即切断电源.二：练习使用打点计时器

打点计时器是高中物理实验中常用的仪器，用它进行实验之前应该事先熟悉他的使用方法1.把打点计时器固定在桌子上，对照老师准备的说明卡了解他的结构。2.按照说明把纸带装好。3.启动电源，用手水平地拉纸带，纸带上就打出一行小点。随后立即关闭电源。4.取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点。如果数出n个点，这些点划分出来的间隔数是多少？由此计算出纸带从第一个点到地n个点的运动时间。5.用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离。

在进行实际测量之前，自己设计一个表格，用来记录以上测量值。问题2.振针打的点不清晰或打不出点可能是哪些原因，怎样调整？1：可检查压纸框的位置是否升高，而阻碍了振动片，振针打不到纸带上，可将压纸框向下压恢复其原来位置.2：可能是复写纸该换新的了.3：可能是振动片的振幅太小，可调整振动片的位置.4：可能是振针的位置太高，调整振针的位置，直到打出点为止.5：选的电压在4V和6V的情况下，打点的清晰度有点差别，电压高的时候稍清晰，所以可调高一点电压.问题3.开启电源打点完毕后要及时关闭电源，这样做有什么好处？因打点计时器是按间歇工作设计的，故长期工作可能会因线圈发热而损坏.注意：处理纸带时，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点.如果数出n个点，这些点划分出来的时间间隔数是多少？共（n－1）个.学生亲自手拉纸带练习使用打点计时器，自己设计表格，记录测量数据思考与讨论怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？测出两个点间的距离，数一下这两个点间共有多少个时间间隔，即有多少个0.02s，用这个总距离去除以所需用的时间.表1全段时间中的位移和平均速度次数点子数n点子间隔数n－1运动时间

t/sN个点间的位移△x/m运动的平均速度v/（m/s）12表2几段时间中的位移和平均速度位置012345△x/m△t/sv/(ms-1)【课堂训练】打在纸带上的点，记录了纸带的运动时间.如果把纸带和运动的物体连接在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置.研究纸带上的点子之间的间隔，就可以了解运动物体在不同时间内发生的位移，从而了解物体的运动情况.请你用简短的语言描述图中所示每条纸带记录的物体的运动情况.四、用打点计时器测量瞬时速度思想方法：用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近该点，这种描述方法越准确.示例：测量出包括E点在内的D、F两点间的位移Δx和时间Δt，算出纸带在这两点间的平均速度，用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度.可以大致表示E点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度.然而D、F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点.可以大致表示E点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度.然而D、F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点.学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法，选择合适的计数点，测量包含这个点的一段时间内的位移Δx，同时记录对应的时间Δt，填入教材第21页中设计好的表1中.表3几个时刻的瞬时速度位置012345t/sv/(ms-1)【课堂训练】如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测出各点间的距离为：AC=14.0mm，AD=25.0mm.那么由此可以算出纸带在AC间的平均速度为__________m/s，纸带在AD间的平均速度为_____________m/s；B点的瞬时速度更接近于____________m/s.参考答案：0.350.420.35五、用图象表示速度我们从表2中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢？请同学们先看课文并回答.在方格纸上建立直角坐标系，用纵坐标表示物体运动的速度，用横坐标表示时间，根据表中各时刻的速度，将（v，t）作为一组坐标在图象中描点，将点连线后得出的图象称为速度—时间图象（v-t图象），简称速度图象.我们从根据实测数据所描的点，可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律.为了更清晰，你可以把这些点用折线连起来.在老师的提示和帮助下连线.速度的实际变化应该是比较平滑的，所以，如果用一条平滑的曲线来“拟合”这些点，曲线反映的规律应该与实际情况更接近.n012345Vm/s0.050.10.20.30.280.280123456780.60.50.40.30.20.1t/10-1sv/(m·s-1)百米赛跑时运动员的速度从始至终是不变的吗？如果有变化，你估计是怎样变化的？某位运动员的百米赛跑的成绩是10.57s，按照你的估计画出他在这段时间的v－t图象的草图.如果是没有受过训练的同学跑百米，他的v－t图象的形状可能有什么不同？参考提示：运动员的百米赛跑中，速度变化较大.大致可以分为三个阶段：启动阶段，速度从零迅速增大；中间阶段，这一阶段速度几乎不变；冲刺阶段，速度逐渐增到最大.如果是没有受过训练的同学跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐渐减小.［小结］电磁打点计时器和电火花计时器都是记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器.v－t图象：表示做直线运动物体的速度随时间变化的规律.某段时间图线与时间轴围成的面积值表示该段时间内物体通过的位移大小.形状一样的图线，在不同图象中所表示的物理规律不同.【课堂训练】1.对纸带上的点迹说法正确的是？A：点迹记录了物体运动的时间。B：点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况。C：点迹在纸带上的分布情况，反映了物体的体积和大小。D：点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移(ABD)课后练习：课本第24页1，2，3题（浙江专）中考语文总复习第五讲表达方式与记叙的顺序课件（经典回放点拔+考点解读回放+考点跟踪突破+13中考真题）聚焦中考——语文第五讲表达方式与记叙的顺序

（2013·荆门）阅读下文，完成习题。①那天下午6点多，该上公交车的人早已上了车，唯独有个小女孩，在车门边来回徘徊。眼看着司机就要开车了，我在想，这小女孩肯定是没钱上车。

②“小姑娘，上车吧，我帮你交车票钱。”当看到我为她刷完卡后，她随即上了车，说了声“谢谢阿姨”，一时脸蛋儿全红了。近距离一看，才发现，小女孩左侧脸上有颗小痣。几天前的一幕不由浮现眼前——

③送走远方的朋友，我从火车站迎着风雨赶到就近的公交车站台，已是下午5点多。这时正是下班高峰期，来了几辆公交车，我总也挤不上去。

雨还在急速地下着，人还在不断地涌来。当又一辆10路公交驶来后，我和许多人一起先往前门挤，但挤不上去。等司机发话后，才从后门好不容易挤上车。车内人头攒动，人满为患。这人贴人的，身体若要移动一下都难。正感叹着，我突然感觉好像有一件事还没做。是什么事呢？哦，对了，没买车票。本想挤到前面去交车钱，可大伙儿都好像没事人一样在原地一动不动，根本挤不过去。见此情形，司机也没说什么，这样，我也就心安理得地和大家一样坐了一次免费的公交车。

⑤再转乘5路车，前门又开不了，我只好再次从后门挤上车。和10路车一样，车内不是鼻子顶鼻子，就是脸靠脸的，甚至连身体和湿雨伞挤在一起，也得忍着。“阿姨，请帮我传一下车钱吧。”正当我心里想着又要享受一次免费的“午餐”时，突然身后一个浑身湿透、年龄约十一二岁的小女孩碰了一下我肩膀，还没等我反应过来，小女孩左手两指夹着一元硬币伸了过来。“好的。”我伸手接过一元硬币，似乎感觉到这钱好烫，仿佛有一股电流一下子通遍全身，脸也不由自主地热了起来。我赶紧将这一元钱向前面的人递了过去。随后我也飞快的拿出了自己的钱包，找到一元硬币给前面的人：“朋友，再帮我传一下。”这时，站在后门的乘客，也都不约而同地像我一样，纷纷掏出自己的钱包，找出一元钱，递给前面的人。

一切又都恢复了平静。不知咋的，冥冥之中，我好像听到有人在与我说话。“你要再给一元钱。”那人说。“我不是已经给了吗？为什么还要再给啊？”我极力争辩，“别人都给一元钱，为什么要我给两元钱呢？”“你就是要再给一元钱。”那人紧催不止。

⑦“一元钱虽小，可也不能无缘无故多给吧？”我与之评理，“我多给一元钱，人家非但不会说我好，弄不好，反而有人会说我是傻子呢。没理由的钱我不能给。”前面一个拐弯，一辆10路公交车在我乘坐的5路车前横行而去。看到这辆公交车，我似乎想到了什么。想到了什么呢？我自己也说不清楚，但左手不由自主地伸向裤袋的钱包中，很费劲地取出一元硬币，让人帮忙传递着投进无人售票车钱箱。

⑨一周之后的一天傍晚，我又乘坐5路公交车。夜色中，一个小女孩来到我的面前：“阿姨好，还你车票钱。”事隔那么久，小女孩还念念不忘还我一元钱。为了还我一元钱，我估摸她天天都在这人海茫茫之中寻找着我。还好我今天来了，否则，为了还我一元钱，她不知要在这儿等候多久。透过这枚硬币，我似乎看到了小女孩那颗金子般的心。

在小女孩面前，我为自己深感惭愧……城市公交车是城市文明的窗口，本文通过简述一个发生在公交车上的故事，折射出了人们不同的精神品质。请认真阅读文章后，用简洁的语言概述这一故事内容：

。

答案]一位小女孩在拥挤的公交车上主动购买车票，其行为带动其他乘客纷纷补票。[点拨]用公式法，人+事+结果，结合内容补充完整即可。“我”与故事中的小女孩有三次相遇。这三次相遇按时间顺序概述，分别是：（1）

（2）

（3）

答案]（1）小女孩在5路公交车上要求“我”帮她传一下车票钱。（2）“我”在小女孩无钱买票时帮她垫交了车票钱。（3）小女孩在公交车站还“我”车票钱。（顺序不能打乱）[点拨]审清题目要求：按时间顺序概述。按时间顺序，围绕“我”与小女孩在公交车上发生的事叙述即可。3．“一时脸蛋儿全红了”，这是文章开头对小女孩因受“我”帮助后的表情描述，从而暗示了她当时的心理状态和性格特征。请结合文意分析这句话暗示了小女孩当时怎样的心理状态并概括其性格特征。

“一时脸蛋儿全红了”，这是文章开头对小女孩因受“我”帮助后的表情描述，从而暗示了她当时的心理状态和性格特征。请结合文意分析这句话暗示了小女孩当时怎样的心理状态并概括其性格特征。

心理：

性格：

答案]心理：既为获得帮助而充满感激，又为受到施舍而倍感尴尬。

性格：诚实、守信，不愿意无端受到施舍。[点拨]分析“脸蛋全红”时其心理，结合上文所叙事情即感激与难堪。性格：不愿意无故接受别人帮助的那种真诚与守信。请用一个词语为这篇文章拟一题目：

。

答案]诚信[点拨]结合文章主人公的品质可概括为“诚信”。现今大多数的公交车都是无人售票，没有了售票员的监督，许多人松了一口气，虽然只是一元两元的车票，却总是能逃则逃。逃掉了车票，也丢掉了做人的基本品德。文章中的“我”最后之所以“深感惭愧”，是因为深深意识到了这一点。请你以此对“我”说几句话，以示对其人格的肯定和宽慰。

[答案]在小女孩无钱乘车时，你热情地伸出援助之手，可见你是一个极具爱心的好人，也足以证明你并非存心想逃那一元钱的车票。人都有犯错的时候，能马上意识到自己的错误并能深刻反思和自责的人，是应当受到尊重的。[点拨]注意审题，题意是要对“我”的人格进行肯定和宽慰，找出对“我”进行肯定和宽慰的理由即可。考点解读1.表达方式的辨析。2.表达方式的作用。3.记叙顺序的辨析。4.记叙顺序的作用。知识拓展1.表达方式（1）表达方式有记叙、描写、议论、抒情、说明五种。（2）表达方式及作用如下：表达方式及作用：①议论，点明事件的意义或文章的主旨，起到统领全篇、画龙点睛的效果；②抒情，可以使文章具有感染力；③描写，可使人、景物再现得栩栩如生，使文章更加生动形象；④记叙，可使读者对人物活动和事件的发展、全貌有个清晰的了解；⑤说明，可使读者对事物的特征有清晰、准确的认识。2.记叙的顺序（1）记叙有顺叙、倒叙、插叙。（2）各种顺序的作用：①顺叙使文章的层次同事件发展的过程基本一致，容易把事件记叙得有头有尾，脉络清晰。

倒叙使结局得到强调，设置悬念，增强生动性，使文章引人入胜。

③插叙是在叙述中心事件的过程中，为了帮助展开情节或刻画人物，暂时中断叙述的线索。插入一段与主要情节相关的内容，然后再接着叙述原来的内容。《故乡》中有两处插叙：一处是当“我”的母亲谈到闰土时，作者用“这时候，我的脑海里忽然闪出—幅神异的图画来”引出对少年闰土形象的插叙；另一处是对杨二嫂形象的回忆。这两处插叙使闰土、杨二嫂过去与现在的不同形象及不同生活境况形成鲜明对比，充实了文章内容，深入挖掘了主题思想。插叙的内容应能对中心内容起补充、解释或衬托作用，使情节更完整，内容更丰富，主题更深刻。

名题强化（2013·湘潭）读下面文章，回答问题。县城小书店韩浩月①又看到那家小书店了。牵着我小侄子的手，带他去买书，门口收钱的，是一个二十多岁的姑娘，长而柔顺的头发，面容清秀，露出温婉的气质，和我二十年前看到的那个书报亭的姑娘差不多，现在这个姑娘不会是过去那个姑娘的女儿吧？

想起我少年的时候，这个书店还只是电影院门前的一个书报亭，那是整个县城除了新华书店、图书馆之外最有文化的地方了。那会儿我刚刚迈入文学爱好者的门槛，正处在阅读的饥渴期，但到这个书报亭买杂志，还是犹豫很久之后的事了。

③在去书报亭买杂志之前，我一直都是在图书馆阅读免费的报纸和杂志的。图书馆很小，报纸和杂志就那么多，通常只用一天的时间，感兴趣的报刊就读完了。没东西可读的日子，总是有点儿难过。想去买本杂志来读，可觉得它们的定价实在是贵呀。

④所谓的贵，其实也就是一本两块钱吧。那时候我帮六叔做杀猪的生意，但作为一个打工者，六叔却没有付我工钱。至今我还拿这件事向六叔抱不平，他总是讪讪一笑，说，你那时小，要钱有什么用？

我一直没告诉他，我想去买那些杂志，那些叫《诗歌报月刊》《星星诗刊》的杂志。那会儿，如果稍稍去晚了几天，这两本文学杂志就卖光了。卖杂志的姑娘会用她干净而柔软的眼神看我一下，意思大概是，下次早来几天吧。

⑥那时的我，总觉得和报亭姑娘的世界相隔得太远。想一想，人家是在报亭工作的姑娘，应该是多有文化的人啊，报亭的那个玻璃橱窗，就足以把我们远远隔开了。

⑦所以，我常一直远远地望着书报亭。在每个月当中的几天时间里，忙完六叔杀猪的生意，我会用水和香皂把自己洗得干干净净，换上白衬衣，骑着自行车来到报亭前，从窗口递过去两块钱，从那姑娘手里接过一本崭新的、散发着油墨香的杂志，有时甚至来不及回家，就在街角把整本杂志从头到尾翻了一个遍。

我仔细回忆了一下，除了卖杂志，其余的时间她都是埋头在一本杂志或书里，仿佛阅读才是她的工作，看守书报亭是额外的事情。我也不晓得她记不记得我。我清楚地记得，在我离开家乡数年后，重新再看到她时，她的眼睛一亮，似乎想和我说句什么话，但最终什么都没说。

⑨作为我在家乡的牵绊之一，这个书报亭寄托着我的某些感情，这些感情和梦想有关，和未来有关。因此，在离开县城的前一天，我像往常那样去了那个书报亭。这次我没有买书，只是静静地在那儿看了一会儿。她也一直静静地读着书。这样的情景持续了一个多小时，我不记得当时是什么心境，也许什么情绪也没有，只是前来完成一个简单的告别。

在离开家乡的最初五六年，我每次春节回家都会到书报亭那里去待一会儿——后来它已经变成了一个小书店，我在书店里翻几本书，消磨上一小段时光然后离开。在书店门口收钱的有时还是那个姑娘，有时则是一位老大爷。我是一个陌生的客人，没人知道我内心静静流淌的情感。

2012年秋天，我牵着小侄子的手离开那家书店，手里拎着厚厚的一摞新书。《星星诗刊》等已经买不到了，文学类书籍也被教辅类书籍挤到了一个角落里。离开书店的时候，心情仍然是平静的，曾经的一点点惆怅也消失了。书店在我心里，已经只是一个物理意义上的存在，那个曾驻在我心里的书报亭，已经成为永远而恒定的过去式。（选自《作文通讯·锦瑟》2013年第2期，有删改）．请根据提示，梳理文章内容。

2012年秋天，“我”带小侄子去买书→少年的时候，

→离开县城的前一天，

→离开家乡最初五六年，

→

2012年秋天，带小侄子离开书店。答案]“我”读书买书的经历简单告别书报亭和姑娘每次春节回家都到小书店消磨一小段时光[点拨]文章采用倒叙的手法，首尾呼应，先写现在牵着小侄子的手去买书，再写少年时候的往事，事要与小书店相关。结合情节概括即可。按要求回答问题。（1）第②段画线句子中，作者“犹豫”的原因是什么？

（2）二十年的时光，人们对待文学阅读的态度已发生巨大的变化。请从文中找出表明人们二十年前后不同态度的句子，并抄写在下面横线上。

二十年前：

二十年后：

[答案]（1）①觉得书报太贵。②觉得报亭的姑娘很有文化，而“我”是个杀猪的帮工，与她的世界相隔得太远（或“觉得报亭的那个玻璃橱窗，足以把‘我’与报亭姑娘远远隔开”）。（2）如果稍稍去晚了几天，这两本文学杂志就卖光了。《星星诗刊》等已经买不到了，文学类书籍也被教辅类书籍挤到了一个角落里。[点拨]（1）结合下文③~⑥段的内容，可概括原因有两点：书太贵，与卖书的姑娘相隔太远。（2）从文中找出原句即可。请结合描写的相关知识，品析第⑦段“我会用水和香皂把自己洗得干干净净，……就在街角把整本杂志把从头到尾翻了一个遍”。

[答案]通过“洗”“换”“递”“接”“翻”等动作的细致描写，生动传神地表现了“我”对阅读的虔诚和痴迷。（答“热爱”“如饥如渴”“急切”也可）[点拨]结合描写的知识，这段话动作描写非常传神，“洗、换、递、接、翻”等动作词传神地表现了“我”对阅读的期待与痴迷。二十年，书报亭变成了书店。“我”对现在的书店和曾经的书报亭怀有怎样的情感？请分别简析。