1、实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 NEXT 速度变化快慢的描述速度变化快慢的描述加速度加速度 电磁式打点计时器电磁式打点计时器 电火花式打点计时器电火花式打点计时器 电源类型电源类型 10V以下的交流电源以下的交流电源 民用民用220V交流电源交流电源 打点频率打点频率 50Hz 50Hz 相邻两点时间间隔相邻两点时间间隔 0.02s 0.02s 二者联系二者联系 1、打点计时器是一种记录物体在一定时间间隔、打点计时器是一种记录物体在一定时间间隔 内位移的工具。(可测:时间、位移、平均速内位移的工具。(可测:时间、位移、平均速 度、运动性质)电火花式摩擦阻力小!度、运动性质)电
2、火花式摩擦阻力小! 2、使用时,一定要注意:先接通电源,再释放、使用时,一定要注意:先接通电源,再释放 纸带,实验完之后马上关闭电源!纸带,实验完之后马上关闭电源! 1、打点计时器打点计时器 NEXT 1、打点计时器打点计时器 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)打点计时器的作用)打点计时器的作用 测时间测时间 (电源频率电源频率50Hz,每隔,每隔_秒打一个点秒打一个点) OABCD s02. 0s02. 0s02. 0 s02. 0 说明:一般情况下,都以说明:一般情况下,都以0.1s为一个计时单位,即每隔为一个计时单位,即每隔4个个 点为一个计数点!点为一个计数点!
3、O AB s1 . 0s1 . 0 NEXT 1、打点计时器打点计时器 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)打点计时器的作用)打点计时器的作用 说明:测量有两种:一种是从初始点开始,一种是测量两说明:测量有两种:一种是从初始点开始,一种是测量两 个计数点之间的距离!个计数点之间的距离! 测位移:用刻度尺测量,注意保留到最小的刻度测位移:用刻度尺测量,注意保留到最小的刻度 的下一位!的下一位! OABCD OA x AB x BC x CD x NEXT 1、打点计时器打点计时器 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)打点计时器的作用)打点计时器的作用 测平
4、均速度测平均速度 OABCD OA x OA OA OA t x v AC AC AC t x v, 说明:测量时要注意单位、时间的问题!说明:测量时要注意单位、时间的问题! 问题:计算问题:计算P20/图图1.4-4,求,求DG之间的平均速度?之间的平均速度? AC x NEXT 1、打点计时器打点计时器 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)练习使用打点计时器)练习使用打点计时器 把打点计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘是否已经正确的把打点计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘是否已经正确的 套在纸盘轴上,检查白纸带是否已经正确地穿好。套在纸盘轴上,检查白纸带是否已经正确地穿好。
5、 把计时器上的电源插头插在把计时器上的电源插头插在220V的交流电源上。的交流电源上。 按下脉冲输出开关,用手水平地拉动纸带,纸带上就打上一按下脉冲输出开关,用手水平地拉动纸带,纸带上就打上一 列小点。切记:纸带抽出后,应马上关闭开关!列小点。切记:纸带抽出后,应马上关闭开关! 取下纸带,选择适当的计数点,注意计数点之间的时间间隔,取下纸带,选择适当的计数点,注意计数点之间的时间间隔, 标出各点!标出各点! 按实验要求求各种数据。按实验要求求各种数据。 NEXT 2、用打点计时器测量瞬时速度用打点计时器测量瞬时速度 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)理论依据:)理论依据:
6、用平均速度近似代替瞬时速度。用平均速度近似代替瞬时速度。 OABCD AC x T x v AC B 2 BD x sT02. 0 t x v T x v BD C 2 , (2)思考二:如果纸带上点迹分布不均匀,那么,点迹密集的)思考二:如果纸带上点迹分布不均匀,那么,点迹密集的 地方表示运动的速度较大还是较小?为什么?地方表示运动的速度较大还是较小?为什么? 思考三:若速度越来越快,则哪边与物体(手)链接?思考三:若速度越来越快,则哪边与物体(手)链接? NEXT 3、用图像表示速度用图像表示速度 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)演练处理。)演练处理。 O ABCD
7、 )44,40,36,32,28,24(cmxcmxcmxcmxcmxcmx FGEFDECDBCAB 练习:如图为打点计时器打出的一条纸带,练习:如图为打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、 E是我们在纸带行所选的计数点,相邻计数点之间有是我们在纸带行所选的计数点,相邻计数点之间有4个点没有个点没有 标出,试求打点计时器打下标出,试求打点计时器打下B、C、D、E、F各点时的瞬时速度。各点时的瞬时速度。 E t xx v BCAB B 2 t x v AC B 2 sTt1 . 05 smsm/26. 0/ 1 . 02 1052 2 scmvscmvsmvsmv FEDC /42. 0,
8、/38. 0,/34. 0,/30. 0 F G NEXT 3、用图像表示速度用图像表示速度 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (2)演练处理。)演练处理。 练习:利用练习:利用 vt图像将上题图像将上题 体现出来,并确体现出来,并确 定物体做什么运定物体做什么运 动?(设从动?(设从A点点 为计时原点)为计时原点) 计数点计数点 B C D E F 时刻时刻/s 速度速度/m s 1 1_ /smv 2 . 0 4 . 0 6 . 0 st/ O 1 . 02 . 03 . 04 . 05 . 06 . 07 . 0 NEXT 3、用图像表示速度用图像表示速度 实验:用打点计
9、时器测速度实验:用打点计时器测速度 (2)演练处理。)演练处理。 练习:利用练习:利用 vt图像将上题图像将上题 体现出来,并确体现出来,并确 定物体做什么运定物体做什么运 动?(设从动?(设从A点点 为计时原点)为计时原点) 计数点计数点 B C D E F 时刻时刻/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度速度/m s 1 0.26 0.30 0.34 0.38 0.42 1_ /smv 2 . 0 4 . 0 6 . 0 st/ O 1 . 02 . 03 . 04 . 05 . 06 . 07 . 0 NEXT 4、具体操作具体操作 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测
10、速度 (1)在研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录)在研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录 小车运动情况的点迹清晰的纸带,如图所示,图中小车运动情况的点迹清晰的纸带,如图所示,图中A、B、C、 D、E为相邻计数点。为相邻计数点。 根据纸带上的数据,计算各点速度;根据纸带上的数据,计算各点速度; 在图中做在图中做v-t图像;图像; 小车速度随时间变化有什么规律?小车速度随时间变化有什么规律? (已知在两个计数点间还有(已知在两个计数点间还有4个点没有画出)个点没有画出) O ABCDE F G 5 . 7 6 .27 3 .60 cm单位: 6 .105 位置编号 A B
11、 C D E 时间/s 0 瞬时速度/m s 1 / / NEXT 4、具体操作具体操作 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)在研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录)在研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录 小车运动情况的点迹清晰的纸带,如图所示,图中小车运动情况的点迹清晰的纸带,如图所示,图中A、B、C、 D、E为相邻计数点。为相邻计数点。 根据纸带上的数据,计算各点速度;根据纸带上的数据,计算各点速度; 在图中做在图中做v-t图像;图像; 小车速度随时间变化有什么规律?小车速度随时间变化有什么规律? (已知在两个计数点间还有(已知在两个计数点间还有
12、4个点没有画出)个点没有画出) O ABCDE F G 5 . 7 6 .27 3 .60 cm单位: 6 .105 t xx v BCAB B 2 smsm/38. 1/ 1 . 02 106 .27 2 t x v AC B 2 sTt1 . 05 smvsmv DC /90. 3,/64. 2 NEXT 4、具体操作具体操作 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)在研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录)在研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录 小车运动情况的点迹清晰的纸带,如图所示,图中小车运动情况的点迹清晰的纸带,如图所示,图中A、B、C、 D、
13、E为相邻计数点。为相邻计数点。 根据纸带上的数据,计算各点速度;根据纸带上的数据,计算各点速度; 在图中做在图中做v-t图像;图像; 小车速度随时间变化有什么规律?小车速度随时间变化有什么规律? (已知在两个计数点间还有(已知在两个计数点间还有4个点没有画出)个点没有画出) O ABCDE F G 5 . 7 6 .27 3 .60 cm单位: 6 .105 位置编号位置编号 A B C D E 时间时间/s 0 0.1 0.2 0.3 0.5 瞬时速度瞬时速度/m s 1 / 1.38 2.64 3.90 / NEXT 4、具体操作具体操作 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度
14、(1) 在图中做在图中做v-t图像。图像。 小车速度随时间变化有什么规律?小车速度随时间变化有什么规律? 1_ /smv 1 2 3 st/ O 1 . 02 . 03 . 0 位置编号位置编号 A B C D E 时间时间/s 0 0.1 0.2 0.3 0.5 瞬时速度瞬时速度/m s 1 / 1.38 2.64 3.90 / 4 解答:小车做初速度解答:小车做初速度 不为零的匀加速直线不为零的匀加速直线 运动!运动! t vv a BD 2 / 2 . 0 38. 190 . 3 sm 2 /6 .12sm NEXT 5、实验问题处理实验问题处理 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时
15、器测速度 (1)作用:计时仪器,每隔)作用:计时仪器,每隔0.02s打一次点。打一次点。 (2)工作条件)工作条件 电磁打点计时器:电磁打点计时器:10V以下交流电源以下交流电源 电火花式打点计时器:电火花式打点计时器:220V交流电源交流电源 (3)纸带上点的意义:)纸带上点的意义: 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。 通过研究纸带上各点之间的间隔通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况!可以判断物体的运动情况! (4)特殊情况处理:)特殊情况处理: 没有打上点的原因?没有打上点的原因? 若使用电磁式打点计时器打出的横线,原因是什么?若使
16、用电磁式打点计时器打出的横线,原因是什么? 误差原因:偶然和系统误差误差原因:偶然和系统误差 NEXT 5、实验问题处理实验问题处理图像图像 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)应画平滑的曲线,而不能画折线!)应画平滑的曲线,而不能画折线! (2)由于实验存在误差,所以有些)由于实验存在误差,所以有些 实验数据不可能完全在一条直线上,实验数据不可能完全在一条直线上, 则应尽量使点迹均匀分布在线两侧。则应尽量使点迹均匀分布在线两侧。 过远者应舍掉!所以做实验至少要过远者应舍掉!所以做实验至少要5、 6个数据。个数据。 NEXT 6、实验问题处理实验问题处理科学漫步科学漫步 实验:用打点计时器测速度实验:用打点计时器测速度 (1)气垫导轨)气垫导轨链接链接1 链接链接2 链接链接3