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用打点计时器探小车速度与时间的关系

用打点计时器探究小车 速度与时间的关系 实验目的 练习使用打点计时器及学会用打点计时器测量瞬时速度,探究小车速度与时间的关系的研究方法,描绘速度—时间图象 。 实验器材 电火花打点计时器;纸带;刻度尺;导线。 实验原理:点火花计时器工作原理 正脉冲输入插座 负脉冲输入插座 墨粉纸盘 纸带 电火花计时器 工作原理 练习使用打点计时器 方法步骤: 1 把打点计时器固定在桌子上,了解其结构。 2 按照说明把纸带装好。 3 启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小 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,往后数出若干个 点。如果数出N个点,这些点划分出来的间隔数是多少?由 此计算出纸带从第一个点到第N个点的运动时间。 5 用刻度尺测量出第一个点到第N个点的距离。 测量瞬时速度实验原理: 如果运动物体带动的纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动,纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上各点之间的间隔,就可以了解在不同时间里,物体发生的位移和速度的大小及其变化,从而了解物体运动的情况。 用打点计时器测量瞬时速度 如下图在D、G这两 个点的时间间隔内,纸带 运动的平均速度是多? 可由公式 v=⊿x/⊿t 求出。 F D Δx 0.06s 用打点计时器测量瞬时速度 如果再取包含E点在内的DF,那么这两 点间的平均速度就会更能准确地表示出E点的平均速度。 从公式来看,如果距离E点越近,间隔 时间越短,就越接近E点的瞬时速度,不过 对于实际测量来讲,距离过小又会引起较 大的测量误差。 【纸带分析】 分析纸带的运动时, 怎样选取纸带?怎样选取计时起点?怎样选测量点? 0 1 2 如何读数? 仔细观察小车拉动的纸带,打出的点的分布,有什么规律? 长度的测量需估读到最小分度值的下一位 xA=1.33cm xB=1.90cm 【如何测各测量点瞬时速度】 ?X 0 1 2 D E F 1 2 0 3 4 5 n 0 1 2 3 4 5 V m/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 t/10-1s v/(m·s-1) 用图象表示小车速度与时间的关系示例 注意事项: ① 打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点,如遇到打出的是短横线或点的颜色较淡或打不出点,应调整一下振针距复写纸片的高度。 ② 使用计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器稳定后,再水平拖动纸带。 ③ 使用电火花计时器时,应注意把两条白纸带正确穿好,墨粉纸盘夹在两纸带之间,使用电磁打点计时器时,应让纸带通过限位孔,压在复写纸下面。

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