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PAGE \* MERGEFORMAT9 第2讲 记录物体的运动信息、物体运动的速度 第一部分 知识网络 第3节 记录物体的运动信息 一、电磁打点计时器 1．电磁打点计时器的构造 任何一种器件，其构造是我们的最基本的认识对于打点计时器的构造，只要求同学们了解各部件名称及作用即可。 2．电磁打点计时器的工作原理 给电磁打点计时器通入交流电以后，线圈中产生交变的磁场，交变的磁场促使振片带动振针以一定的频率上下振动，在纸带上就会记录相应的点。振片振动的频率和所通入的交流电的频率相等，一般是50Hz，振片每隔0.02s打一次点。工作电压在10V以下。如果通入直流电，振片不振动；如果电压过高，振片振幅过大，在运动的纸带上就会划成短线而不是点。 把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸压在纸带上面，接通电源后，振针振动，通过复写纸就在纸带上留下痕迹。如果纸带运动，振针在纸带上就留下一系列的点。如果物体与纸带一起运动，我们就可以通过纸带上的点分析物体的运动情况。 振针的打点频率决定于所通入的交流电的频率，与纸带的运动与否、运动的快慢没有关系纸带不运动，振针以一定的频率所打的点重合成一个点。纸带运动，振针以一定的频率所打的点打在了纸带的不同位置，形成一系列的点，振针打两点的时间间隔不变，总是0.02s，纸带运动得快，所打的点稀；纸带运动得慢，所打的点密。 任何一种仪器都有其工作条件，打点计时器也不例外。诊断一下电磁打点计时器出现下列现象的故障： ①打点不清晰； ②打出的是短线而不是点； ③打双点。 典型例题： 例1 电磁打点计时器是一种使用________电源的计时仪器，它的工作电压应小于_______V，当电源频率是50Hz时，它每隔______s打一次点使用打点计时器时，纸带应穿过________，复写纸应套在_________，并要放在纸带的_______面；打点时应先_________而后让纸带运动。 例2 根据电磁打点计时器的工作原理可知，影响其打点周期的主要因素是（ ） A．振片的长度 B．振针的长度 C．电源的频率 D．电源的电压 例3 关于打点计时器打出的纸带，下列叙述正确的是（ ） A．点迹均匀，说明纸???做匀速运动； B．点迹变稀，说明纸带做加速运动； C．点迹变密，说明纸带做加速运动； D．相邻两点间的时间间隔相等。 3．练习使用打点计时器 打点计时器的使用： ①把打点计时器固定在桌子上，并了解其结构； ②按说明正确安装纸带； ③启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上打出一系列的点，随后立即关闭电源； ④取下纸带，从能够看清的某个点开始，向后数若干个点。如果数出n个点，这些点划出来的间隔数是（n-1）个，读出相应的时间是（n-1）个0.02s; ⑤用刻度尺量点间的距离，并分析物体的运动情况。 典型例题： 例4 关于打点计时器的操作错误的是（ ） A．直接接220V电源； B．拉动纸带前一瞬间接通电源； C．拉动纸带后一瞬间立即接通电源； D．纸带拉出后应立即关闭电源。 例5 使用任何一种仪器，都必须符合一定的要求。在使用电磁打点计时器时，我们应该怎样做 （1）什么时候接通电源、关闭电源？ （2）纸带用平整的还是用褶皱的？ （3）纸带运动方向是顺着限位孔的方向还是和它有一定的夹角？ 二、电火花计时器 1．电火花计时器的工作原理 电火花计时器的工作原理和电磁打点计时器的工作原理相同，不同的是在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和墨粉。 使用时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一系列的点迹。电火花计时器的打点时间间隔也是0.02s。 2．电火花计时器与电磁打点计时器的区别 电火花计时器与电磁打点计时器的打点方式不同：电磁打点计时器利用振动的振针打点；电火花计时器利用火花放电打点振针打点时与纸带接触，会对纸带产生阻碍作用；而火花放电基本不会阻碍纸带的运动。从这个角度讲，电火花计时器更精确些。 第4节 物体运动的速度 一、平均速度： 1．定义：物体在某段时间的位移与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的。 说明： ①平均速度是矢量，方向与位移方向相同。 ②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。 ③v=是平均速度的定义式，适用于所有的运动， 2．平均速率：物体在某段时间的路程与所用时间的比值，是粗略描述运动快慢的。 说明： ①平均速率是标量。 ②v=是平均速率的定义式，适用于所有的运动。 ③平均速度和平均速率往往是不等的，只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。 典型例题： 例1 某物体沿一条直线运动，（1）若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度