高中试卷-第1.4课 （实验）用打点计时器测速度(含答案).pdfVIP

第1.4课（实验）用打点计时器测速度

一、实验原理

1.两种打点计时器的比较

电磁打点计时器电火花计时器

结构

示意图

脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴

打点原理电磁作用下振针上下周期性振动打点

放电打点

工作电压6V以下交流电源220V交流电源

打点周期0.02s0.02s

纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比前

阻力来源

振针的摩擦者小

功能功能相同，都是计时仪器

电磁打点计时器的工作原理

如图所示，当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，

振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，由于交流电的方向每个周期要变化两次，因

此振片被磁化后的磁极要发生变化，永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化．振动片的

一端装有打点针，当纸带从针尖下通过时，便会打上一系列点．

二、实验器材

电磁打点计时器(或电火花计时器)、学生电源(电火花计时器使用220

V交流电源)、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸等。

打点计时器的作用

1.测时间（直接测出，电源频率50Hz，每隔0.02s秒打一个点）。

2.测位移（直接测出）。

3.测纸带的速度（间接测出），研究物体的运动。

4.分析纸带→研究物体运动

用打点计时器测量瞬时速度

Dx

1v=

（）测平均速度：

Dt

方法：先取计数点0，1，2，3，4……用刻度尺量出计数点间的距离（位移）Δx，计入表格

，同时记下对应的时间Δt，然后根据公式算出平均速度。

（2）测瞬时速度：

当Δt无限小的时候，两点间的平均速度近似等于两点间某点的瞬时速度，故——

用两点间的平均速度代替两点间某点的瞬时速度。

三、实验过程

1.实验步骤

(1)把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸

带上面。

(2)把电磁打点计时器的两个接线柱接到6V的低压交流电源上。

(3)接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一系列点。随

后关闭电源。

(4)重复步骤(2)、(3)，获得3～5条纸带。

(5)选择一条点迹清晰便于分析的纸带，往后数n个点，n个点之间的间隔数为(n－1)，纸带从

打第1个点到打第n个点的运动时间Δt＝0.02(n－1)s。

(6)用刻度尺测量出第1个点到第n个点间的距离Δx。

2.数据处理

(1)计算纸带的平均速度：从打第1个点到打第n个点，纸带的运动时间为Δt＝0.02(n－1)s，纸

Δx

带的位移为Δx，纸带的平均速度v＝。把测量和计算的结果填入表中。

Δt

记录项点划分出运动

位移平均速度

点数n的间隔数时间

Δx/mv/(m·s－1)

实验次数n－1Δt/s

1

2