人教版必修1第一章运动的描述1.4实验：用打点计时器测速度(38张PPT).ppt

1.4 实验：用打点计时器测速度 ?体会 展示细节，有助于更好的研究过程 ?再看频闪照相 ? 时间特点：_____ 位移特点：_____ ? 可以怎样研究运动？ ?头脑风暴 能否设计更方便测量的与“频闪照相”类似的方法？ 一`两种打点计时器 电磁打点计时器 一`两种打点计时器 1、电磁打点计时器 （1）原理  （2）构造 （3）工作电压：交流4~6V 一`两种打点计时器 2、电火花计时器 （1）构造： （2）原理： 脉冲电流经 放电针、 墨粉纸盘放电 （3）工作电压：交流220V 一`两种打点计时器 3、打点计时器的作用 （1）测时间 (电源频率50Hz，每隔__ _秒打一个点) （2）测位移 （3）研究纸带 → 研究物体运动 二 练习使用打点计时器 1、操作步骤 （1）固定计时器 （2）穿纸带 （3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源 2、纸带的简单处理 ——测平均速度 （1）需测量的量： （2）关系式： ?头脑风暴 如何测出E点的瞬时速度？ 三 `测瞬时速度 1、测量原理 2、测量几个时刻的瞬时速度 * 一、实验目的 (1)了解打点计时器的结构、原理及使用方法。 (2)学会用打点计时器测量物体的速度。 (3)能利用v-t图象分析实验数据，描述物体的运动。 思考 日常生活中的计时工具有哪些? 手表、机械钟、手机、电脑、秒表……… 打点计时器 最好直接测量位移 一种方案： 机器的发明可以帮助完成“不可能的任务” 电火花计时器 直流？交流？ 尖端放电 0.02s 两种打点计时器的共同点与区别 电火花计时器与电磁打点计时器的共同点与区别 1.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 3.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 电磁打点计时器：4~6V以下交流电 电火花计时器：220V交流电 2.电源电压不同： 打点频率相同 △t ＝？ △x ＝？ 疏密与速度的关系 D F D F D F 原则：准确性 可行性 看书并回答： ? 哪几个时刻？如何确定？为何这样定？ ? 如何设计表格？ 0 1 2 3 △x0 △x1 △x2 △x3 练习 关于纸带的应用,下列说法正确的是( ) A.用纸带可以较准确地读出时间 B.利用纸带可以较准确地测出某点的瞬时速度 C.利用纸带可以较准确地测出某段时间内的平均速度 D.为了较准确地测定某点速度,所取的相应时间越短越好 AC 计时点与计数点 0 1 2 3 0.02s ?s 计时点 计数点 0.1s 位置 A B C D E F (xn＋xn＋1)/ m v/(m·s－1) (2)利用v-t图象分析物体的运动： ①v-t图象：用横轴表示时间t， 纵轴表示速度v，建立直角坐标系。 根据测量的数据在坐标系中描点， 然后用平滑的曲线把这些点连接起来， 即得到如图1－4－2所示的v-t图象。 ②v-t图象的意义。 v-t图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹。 图1－4－2 五、注意事项 (1)实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象。 (2)使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再拉动纸带。 (3)手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集。 (4)使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面。 (5)使用电磁打点计时器时，如打出点较轻或是短线，应调整振针距复写纸的高度。 (6)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源。 (7)对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)。读数时应估读到毫米的下一位。 六、误差分析 (1)利用平均速度来代替计数点的瞬时速度造成系统误差。为减小此种误差，应取以计数点为中心的较小位移Δx来求平均速度。 (2)测量计数点间的位移x带来误差。减小此误差的方法是一次测量完成，即一次测出各计数点到起始计数点O的距离，再分别计算出各计数点间的距离。 (3)计数点间的时间Δt搞错。几个计数点