1.4：用打点计时器测速度课件.ppt

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 t/s 9 8 7 6 5 4 3 2 1 匀速直线运动的图像 v/(m·s-1) 纸带在几段时间中的平均速度 0 1 2 3 4 5 6 7 7.40 9.45 11.40 13.47 15.65 17.65 19.60 20.03 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.370 0.473 0.570 0.674 0.783 0.883 0.980 1.00 V 0.370 0.473 0.570 0.674 0.783 0.883 0.980 1.00 0 1 2 3 4 5 6 7 t/10 -1s v/(m·s-1) 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 例如：如图所示，是利用频闪照相研究自由落体运动的示意图．闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中A球有四个像，像间距离已在图中标出，单位为cm，可以计算出A球在3位置的速度 ． 2.频闪照相－－测速 测量速度常用的方法 2m/s 问题：频闪摄影是研究变速运动常用的手段。在暗室中照相机的频闪快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈的闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。 0 0.8 3.2 7.1 12.5 19.6 x1 x2 x3 x4 x5 3.光电门－－测速 Ⅱ Ⅰ s θ L h 光电门Ⅰ 光电门Ⅱ 测出物体经过光电门处时的速度？ v=Δd/ Δ t 用光电门测量物体速度的方法还能用于哪些实验？ 0.2 0.5 测量原理分析：小物快通过光电门时挡光时间极短,根据瞬时速度定义式，小物块通过光电门1的速度 , 过光电门2的速度 .若还已知当地的重力加速度g和两个光电门之间的距离L以及木板与水平面夹角α，则还可测木板表面动摩擦因数。 像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图9所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。从而求出物体经过这一位置时的速度 。现利用图10所示装置测量滑块和长lm左右的木块间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个 光电计时器设有画出。 光电计时器 光电门 显示屏 00.0 a b 图9 N 1 2 L d P Q M 10 11 5 6 7 cm 0 5 10 15 20 此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门l、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2×10-2s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺数如图图11所示。 （1）读出滑块的宽度d ＝ cm。 （2）滑块通过光电门1的速度v1 = m/s，滑块通过光电门2的速度v2 = m/s。 光电计时器 光电门 显示屏 00.0 a b 图9 N 1 2 L d P Q M 10 5.015 1.0 2.5 四.用平抛运动－－测速 [例] 2.某一平抛的部分轨迹如图4所示， 已知 求得 例如：1.利用平抛运动求初速度，实验装置如图所示。根据下述数据验证动量守恒定律。球落地点与抛出点水平距离为d，平抛高度为H。那么初速度为 。 练习5.(95年高考)在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝＿＿＿＿＿＿(用l、g表示)，其值是 (g取9.8m／s2)． d a b c 解析：由平抛运动规律 Δy=gT 2= l x=v0 T ∴ v0 = x/T=2l /T= 代入数字 l = 1.25cm=1/80 m 得到 v0 =0.70m/s 0.70m/s 如图1所示的是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度.图2中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2是P1、P2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔Δt=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s.若