2024_2025学年高中物理1.4实验：用打点计时器测速度学案含解析新人教版必修1.docxVIP

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4试验:用打点计时器测速度

学习目标

1.学会运用打点计时器,能依据纸带探讨物体的运动状况.

2.能依据纸带上的点迹计算纸带的平均速度.

3.能够依据纸带粗略测量物体的瞬时速度.

4.相识vt图象,能依据图象分析物体的运动状况.

自主探究

1.仪器构造

(1)下图为电磁打点计时器的构造图,图中标出了几个主要部件的代号,它们的名称分别是:①,②,③,④,⑤,⑥,⑦,⑧.?

(2)下图为电火花计时器的构造图

2.仪器原理

电磁打点计时器是一种运用沟通电源的仪器,工作电压是,当电源的频率是50Hz时,它每隔打一个点,通电前把纸带穿过,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面,接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,便振动起来,带动其上的上下振动.这时,假如纸带运动,振针就通过复写纸片在纸带上留下一行小点,假如把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的.?

电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似,这种计时器工作时,纸带运动受到的阻力比较,试验误差也就比较.?

3.速度时间图象(vt图象)是用来描述随改变关系的图象.?

合作探究

一、练习运用打点计时器

(一)试验步骤

1.把打点计时器固定在桌子上,纸带穿过,把复写纸片套在,并且压在纸带上面,振针位于复写纸片的方.?

2.把打点计时器的两个接线柱分别用导线接到的低压沟通电源的两个接线柱上.?

3.打开电源开关,用手水平地牵拉纸带,纸带被打上了很多小点,随后马上关闭电源.

4.取下纸带.

(二)数据处理

1.从能看清的某个点起先,往后数出n个点,这些点划分出来的间隔数是.?

2.计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间为.?

3.用刻度尺测量出两个点之间的距离,可以表示打下这两点时间内的.?

二、用打点计时器测量速度

1.从能够看清的某个点起先,每隔四个点取一个“计数点”,即每隔s取一个“计数点”,在纸带上用数字0,1,2,3,4,5,…标出这些“计数点”,测量包括某个点的一段位移Δx,记录在表格中,同时记录相对应的时间Δt,以测量该点的.?

2.试验数据记录

计数点

0

1

2

3

4

5

位移Δx

时间Δt

速度v

3.“0、2”两点离“1”点越近,算出的平均速度越接近“1”点的.?

三、用图象表示速度

1.在方格纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示,用横坐标表示,设定合适的刻度,注明单位.?

2.依据表中各时刻的速度,在图象中严格按试验数据描点.将点连线后得出的图象称为图象.?

3.依据实测数据所描的点,可以从这些点的走向大致看出纸带速度的改变规律.

4.速度的实际改变应当是比较平滑的,所以用一条平滑的曲线来“拟合”这些点,曲线反映的规律应当与实际状况更接近.

课堂检测

1.在探讨小车的运动试验中,由打点计时器打出纸带,关于选取计数点的说法中,不正确的是()

A.用计数点进行测量计算,既便利又可减小误差

B.相邻计数点间的时间间隔应是相等的

C.相邻计数点间的距离应当是相等的

D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来的,相邻计数点间点痕的个数相等

2.电磁打点计时器是一种运用沟通电源工作的计时仪器,依据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上干脆得到的物理量是()

A.时间

B.位移

C.瞬时速度

D.平均速度

3.在用“图象法”处理试验数据时,为了减小误差()

A.应使纵、横坐标每单位长度表示的数值大一些

B.应使纵、横坐标每单位长度表示的数值小一些

C.为使图线通过每个试验数据点,应使图线画成折线

D.应使图线画成直线或光滑曲线,让试验数据点大致匀称分布在图线旁边,对于个别离线较远的点可以舍去

4.在练习运用打点计时器时,小车拖动纸带运动并在纸带上面打下一系列的小点,依据你打出的纸带,在推断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时()

A.应通过测量纸带表示的运动的全程来推断

B.必需通过计算随意两点间的平均速度来推断

C.必需通过计算全程的平均速度来计算

D.可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否相同来推断

5.如图所示为某次试验中打出的一条纸带,图中O为小车运动的起始点,O点到A点之间点迹密集且有部分点不清楚.A、B、C、D、E、F、G为所选取的计数点,相邻两个计数点之间有4个点未画出,电源频率为50Hz,用毫米刻度尺测量.可得()

A.从O点到F点运动的时间为6×0.1s

B.从O点到F点运动的时间为6