1.4实验：用打点计时器测量速度(共19张).ppt

1、打点计时器的构造（如图） 问题1．振针打的点不清晰或打不出点可能是哪些原因?怎样调整? 问题2．开启电源打点完毕后要及时关闭电源，这样做有什么好处? 问题3．打点计时器能记录哪些信息? 1．可检查压纸框的位置是否升高，而阻碍了振动片，振针打不到纸带上，可将压纸框向下压恢复其原来位置． 2．可能是复写纸该换新的了． 3．可能是振动片的振幅太小，可调整振动片的位置． 4．可能是振针的位置太高，调整振针的位置，直到打出点为止． 5 ．我选的电压在4 V和6 V的情况下，打点的清晰度有点差别，电压高的时候稍清晰，所以可调高一点电压． 问题2．开启电源打点完毕后要及时关闭电源，这样做有什么好处? 因打点计时器是按间歇工作设计的，故长期工作可能会因线圈发热而损坏． 问题3．打点计时器能记录哪些信息? 时间和位移． 问题4．处理纸带时，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点．如果数出n个点，这些点划分出来的时间间隔数是多少? 共(n一1)个 问题5．怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度? 测出两个点间的距离，数一下这两个点间共有多少个时间间隔，即有多少个0.02 s，用这个总距离去除以所需用的时间． 问题6．电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么? 工作原理中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向，从而促使振动片上下振动，并且振动片的振动周期与电源的电流变化周期一致．若使用50 Hz的交流电，打点的时间间隔为0．02s.这个值正好是电源频率的倒数． 问题7．从原理上考虑，电火花计时器跟电磁打点计时器相比，哪个更好些，误差可能会更小? 电火花计时器使用中运动阻力极小，这种极小阻力来自于纸带运动的本身，而不是打点产生的，因而系统误差小，计时精度与交流电源频率的稳定程度一致(脉冲周期不大于50μs，这一方面也远优于电磁打点计时器)，同时它的操作简易，使用安全可靠(脉冲放电电流平均值不大于5 μA)． 2、用打点计时器测量瞬时速度 3、用图象表示速度 例1．一同学在使用打点计时器时，纸带上点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是（ ） A．接在直流电源上 B．电源电压不稳 C．电源频率不稳 D．打点针压得过紧 例2． 用接在50 Hz 交流电源上的打点计时器，测定小车速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与 1两点间距离x1=30mm，3与4两点间的距离x2=48mm，则小车在0与1两点间平均速度为 m／s． 【例】如图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。图中P1 、 P2 是测速仪发出的超声波信号， n1 、 n2分别是P1 、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描， P1 、 P2间的时间间隔Δt=1.0s，超 声波在空气中传播的 速度v=340m/s，若汽 车是匀速行驶的，则 根据图可知，汽车在 接收到P1 、 P2两个 信号之间的时间内前 进的距离是______m, 汽车的速度是___m/s.　　　　　　　 《导与练》P25-8 人教版《物理》必修① 2、打点计时器的原理 四、打点纸带的处理： 1.你要通过纸带研究什么？ a.我想看看物体的位置随时间是如何变化的 b.我想研究某一段时间(或某一段位移)的平均速度 c.我想研究某一时刻(或某一位置)的瞬时速度 d.我想了解物体的速度随时间的变化 2.确定研究问题，探讨研究方法(例如：研究速度与时间的变化) a.先求得每一点的瞬时速度 b.再建立坐标，描出所有时刻的速度 c.用平滑的曲线将所有点连接起来（见课本P24）． 注意：在实验过程中，要能规范地、有条理地记录测量的真实数据、求得数据------表格的设计． 问题与思考： 1.你有什么办法可能比较精确地求得每一点的瞬时速度？ D 人教版《物理》必修①