2020高中物理 第一章 运动的描述 1.4 实验：用打点计时器测速度学案 新人教版必修1

1、实验：用点计时器测量速度第一，测试中心的突破本部分对高考物理的要求如下：知识点考试要求问题得分实验：用点计时器测量速度火花计时器或电磁冲击计时器的正确使用实验问题45分第二，重点和难点提示焦点：分析纸带并找出速度。困难：罢工时间的原则。1.对报时计时器的理解：电磁打点计时器电火花计时器结构原则它是一种在一定时间间隔内记录运动物体位移的仪器。当6伏以下的低压交流电源接通时，振动板在线圈和永磁体的作用下上下振动，如果纸带移动，振动板一端的振动针就会碰到纸带上的一系列点。当交流电源频率为50 Hz时，它每0.02秒就击中一个点，即印刷纸带上每两个相邻点之间的时间间隔为0.02秒.它是一种计时仪器，利

2、用火花放电在纸带上打孔并显示点迹。当接通220伏交流电源并按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流通过连接到正极的放电针和连接到负极的托盘轴的墨粉托盘，产生火花放电，然后在移动的纸带上形成一系列斑点。当电源频率为50 Hz时，也每0.02秒打印一次，即打印纸带上每两个相邻点之间的时间间隔也为0.02秒工作电压低于6伏的低压交流电220伏交流电抵抗与纸带接触，阻力大电火花计时器工作时，纸带电阻小，实验误差小于电磁点计时器2.实验步骤：(1)将打点计时器固定在桌子上，并按要求包装纸带。点定时器接交流电源。(3)打开电源，用手水平拉动纸带，纸带上会出现一行圆点，然后立即关闭电源。取下纸带，从一个可以

3、清楚看到的点开始数纸带上的点数。如果有n个点，点的间隔数为n-1，纸带的移动时间为t=0.02 (n-1) s。用标尺测量起点和终点n之间的距离。6使用公式V= x/ t，计算这段时间内纸带的平均速度。根据v= x/ t，计算出0，1，2，5点附近的平均速度，将其作为计时器到达这些点时的瞬时速度，并记录在下表中，以点0为计时起点，t=0，可以看到纸带运动的速度变化。手拉纸带瞬时速度的几倍位置012345时间(t/s)00.10.20.30.40.5瞬时速度(v/ms-1)例1电磁报时器是一种使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _电源的计时仪器，其工作电压为_ _ _ _ _ _ _ _

4、 _ _ _伏，当电源频率为50 Hz时，每_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _秒报时一次。使用点报时器时， 纸带应穿过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _点应为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。思维分析：电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，它使用低于10 V的低压交流电源，每隔一个周期打一个点，所以纸带上两点之间的时间间隔就是交流的周期。使用打点计时器时，纸带应穿过限位孔，复写纸应套在定位轴上。溺爱时，应在纸带移动之前打开电源。答：交流46 0

6、.02限位孔定位轴上的交流端子接电源示例2用于击打计时器的电源频率是50 Hz。如图所示，A和C之间纸带的平均速度为_ _米/秒，A和D之间的平均速度为_ _ _ _ _米/秒，B点的瞬时速度更接近_ _ _ _ _米/秒思维分析：根据问题的含义，两个相邻点之间的时间间隔是0.02秒，交流点之间的距离建立直角坐标系，速度v为垂直轴，时间t为水平轴。根据点计时器测量的瞬时速度值，用点画图的方法在坐标系中画出每个点，然后用平滑曲线将这些点连接起来，这样就可以得到反映速度v和时间t之间关系的曲线图，描述速度v和时间t之间关系的图像称为速度-时间图像或v-t图像。匀速直线运动图像的三个要点：(1)匀速直线运动的图像是平行于t轴的直线。匀速直线运动的速度和方向不随时间而变化，其伏安图如图所示。从匀速直线运动的伏安图中，我们不仅可以看到速度的大小，还可以计算出位移。根据位移公式x=vt，在速度图像中，它对应于边长分别为V和T的矩形区域(图中具有对角线的部分)。从伏安图中，我们可以直观地看到速度随时间的变化。例：在研究物体变速直线运动的实验中，根据下表所示的实验数据计算出物体在不同时刻的瞬时速度。(1)绘制对象的v-t图像。如果两个测量点之间的距离 x=5.6厘米，从0到1，试着找出t=0.06秒时的瞬时速度测量点序列号012345相应时间(t/s)00.10.2