纸带问题的处理方案课件.ppt

1、习题课习题课 纸带问题的处理纸带问题的处理知识回顾 1、电火花计时器使用 电源，当电源频率为50Hz时，每隔 打一次点，打点时间间隔由_ 决定（选填“电压大小”或“电源频率”）。 2、下图为打点计时器打出的纸带的一部份，点间时间隔为T，尽可能精确测B点的瞬时速度的表达式是VB = ABCDOEx5x4x1x2x3 一、目的1.1.会使用打点计时器，学会用打上会使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动。点的纸带研究物体的运动。 2.2.掌握判断物体是否做匀变速运动掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。的方法。 3.3.会根据纸带采用图像法和逐差法测会根据纸带采用图像法和逐差法测定匀变速直线

2、运动的加速度。定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理示意图 三、注意事项1.1.小车的小车的加速度应适当大一些加速度应适当大一些，以能在纸带上长约，以能在纸带上长约50cm50cm的范围内清楚的范围内清楚地取地取7 78 8个计数点为宜。个计数点为宜。 5.5.不要分段测量各段位移，应尽可能一次测量完毕（可先统一量出不要分段测量各段位移，应尽可能一次测量完毕（可先统一量出到计数点到计数点0 0之间的距离），之间的距离），读数时应估读到毫米的下一位读数时应估读到毫米的下一位。 2.2.要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞，纸带打完后即时断开电源。要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞，纸带打完后即时断开

3、电源。 3.3.每打完一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰。每打完一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰。 4.4.应应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点（一般把计时器打（一般把计时器打出的出的5 5个点作为一个计数点），选取的计数点不得少于个点作为一个计数点），选取的计数点不得少于6 6个。个。 6 6、注意所选取的、注意所选取的相等时间间隔相等时间间隔T T的大小及的大小及所测位移所测位移S S 四、原理1.1.了解打点计时器了解打点计时器. .(1)(1)使用使用交流电源交流电源的的计时仪器计时仪器，它每隔，它每

4、隔0.02s0.02s打一个点（由于打一个点（由于电源频率电源频率是是50Hz50Hz）。）。 (2) (2) 纸带上的纸带上的点表示点表示了相应运动物体在不同时刻的了相应运动物体在不同时刻的位置位置，研究纸带上所打点的，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。间隔，就可以了解物体运动的情况。 2.2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法： 1 2 3 4 50S1S2S3S4S5 如图所示，如图所示，0 0、1 1、22为时间间隔相等的各计数点，为时间间隔相等的各计数点，S S1 1、S S2 2、S S3 3为相邻两计数点之间的距离，若为相邻

5、两计数点之间的距离，若S= SS= S2 2S S1 1=C=C（常数），即若（常数），即若两连两连续相等的时间间隔续相等的时间间隔里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动。变速运动。 在实际实验中，考虑到实验误差的存在，只要在在实际实验中，考虑到实验误差的存在，只要在误差允许的范误差允许的范围内围内满足连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，就可以了。满足连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，就可以了。 3.3.由纸带由纸带求物体运动加速度求物体运动加速度的方法：的方法： 用用“逐差法逐差法”求加速度求加速度. . 根据根据S S

6、4 4S S1 1= S= S5 5S S2 2= S= S6 6S S3 3=3aT=3aT2 2（T T为相邻两计数点之间的时间间隔）为相邻两计数点之间的时间间隔）65432129SSSSSSaT思考：若为什么不采用如下方法求加速度呢？S2 S1=a1T2 S3 S2 =a2T2 S4S3 =a3T2 S5S4=a4T2 S6 S5 =a5T2 然后求出a的平均值(1)选择纸带选择纸带 如何选择一条合适的纸带如何选择一条合适的纸带?(2)数据处理数据处理 如何选择测量点（计数点）如何选择测量点（计数点）?位置编号位置编号t/st/sX/mX/mv/(msv/(ms-1-1) )1 12 2

7、3 34 45 5用用v-t图象法：即先根据求出打第图象法：即先根据求出打第n个点时纸带的即时速度，个点时纸带的即时速度，后做出后做出v-t图，图线的斜率即为物体运动的加速度。图，图线的斜率即为物体运动的加速度。 V-t图象图象1 1、图象特点：、图象特点：直观直观2 2、作图步骤、作图步骤（1 1）建系）建系 （2 2）描点）描点 （3 3）作图）作图注意注意! 1 1作图时应把尽量多的点连在一条直线上作图时应把尽量多的点连在一条直线上,2,2不在线上的点应均匀的分布在线的两侧。不在线上的点应均匀的分布在线的两侧。t/s00.10.20.30.40.5v1/ms-116.5021.4026.

8、3031.3536.3041.253 3、图象、图象舍去！舍去！描点连线作图描点连线作图 观察观察v-t图图t/sv/(m.s-1)舍去！舍去！vt问题问题1图线的图线的特点？特点？2小车的运小车的运动规律？动规律？3如何求加如何求加速度？速度？达 标 测 评 1据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是 ( ) A时间间隔 B位移 C加速度 D平均速度 2学生在练习使用打点计时器时，纸带上打出的点不是圆点，而是一些短线，这可能是因为 ( ) A、打点计时器错接在直流电源上 B电源电压不稳定 C打点计时器使用的电压太低 D振针到复写纸的距离太小 3、接通电源与释放纸带（或物体）

9、，这两个操作时刻的关系应当是 ( ) A先接通电源，后释放纸带 B先释放纸带，后接通电源 C释放纸带的同时接通电源 D先接通电源或先释放纸带都可以 4、电磁打点记时器是一种记时工具，关于它的使用以下说法正确的是 ( ) A使用电压为220V交流电 B使用电压为220V直流电 C使用电压为4V6V直流电 D使用电压为4V6V交流电达 标 测 评例例1.某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时

10、点，在这点下带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明标明A ，第六个点下标明，第六个点下标明B ，第十一个点下标明，第十一个点下标明C ，第十六个，第十六个点下标明点下标明D ，第二十一个点下标明，第二十一个点下标明E 。测量时发现。测量时发现B点已模糊点已模糊不清，于是他测得不清，于是他测得AC长为长为14.56 cm ，CD长为长为11.15cm ，DE长长为为13.73 cm ，则打，则打C点时小车的瞬时速度大小为点时小车的瞬时速度大小为_m/ /s, ,小车运动的加速度大小为小车运动的加速度大小为 ms2 ，AB的距离应为的距离应为 cm 。( (保留三位有效数字保留

11、三位有效数字) )ABCDE例题例题2 2：（：（实验数据处理实验数据处理) )在在“探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律”实实验中，如图所示为记录小车运动情况的一条纸带，图中验中，如图所示为记录小车运动情况的一条纸带，图中A A、B B、C C、D D、E E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T T0.1 s0.1 s。(1)(1)计算计算D D、C C、B B各点的瞬时速度，各点的瞬时速度，v vD D_ m/s_ m/s，v vC C _ m/s_ m/s，v vB B _ m/s_ m/s。(2)(2)在如图所示坐标系中作出

12、小车的在如图所示坐标系中作出小车的v-v-图象，并根据图象求出图象，并根据图象求出a a _。 (3)(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是将图线延长与纵轴相交，交点的速度是_，此速度的物理意义是，此速度的物理意义是_。【解析解析】(1)若时间较小，平均速度可以代替某点的瞬时速度。若时间较小，平均速度可以代替某点的瞬时速度。 D点的瞬时速度点的瞬时速度 =390 cm/s=3.9 m/sC点的瞬时速度点的瞬时速度 =264 cm/s=2.64 m/sB点的瞬时速度点的瞬时速度 =138 cm/s=1.38 m/s(2)由由(1)中数据作出小车的中数据作出小车的v-t图象如图所图象如图所示，由

13、图线的斜率可求得它的平均加速度示，由图线的斜率可求得它的平均加速度(3)将图线延长后，与纵轴的交点的速度约将图线延长后，与纵轴的交点的速度约是是v=0.12 m/s，它表示小车经过，它表示小车经过A点时的速度。点时的速度。CEDx78.0v cm/s2T2 0.1BDCx52.80v cm / s2T20.1ACBx27.60v cm/s2T2 0.122v1.26a m/s12.6 m/st0.1CEDx78.0v cm/s2T2 0.1BDCx52.80v cm / s2T20.1ACBx27.60v cm/s2T2 0.1CEDx78.0v cm/s2T2 0.1BDCx52.80v cm / s2T20.1人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。