[原創(chuàng)]2014年《隨堂優(yōu)化訓(xùn)練》物理必修1廣東教育版第一章第三節(jié)記錄物體的運(yùn)動(dòng)信息[配套課件].ppt

第三節(jié)記錄物體的運(yùn)動(dòng)信息 1 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種 儀器 2 電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是 3 若家用交流電的頻率是50Hz 則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上每打出兩個(gè)相鄰點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間 即周期 都是 s 計(jì)時(shí) 220V交變電流 6V交變電流 0 02 4 采取下列哪些措施 有利于減少紙帶因受到摩擦而產(chǎn)生 的誤差 A 改用6V直流電源B 電源電壓越低越好C 快速拉動(dòng)紙帶D 紙帶理順攤平 不讓它卷曲 歪斜解析 改用6V的直流電源 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不工作 A錯(cuò) 電壓的高低對(duì)紙帶受到的摩擦力大小無影響 B錯(cuò) 打點(diǎn)時(shí)振針對(duì)紙帶的沖擊和摩擦不論快拉還是慢拉都不會(huì)減少 所以C錯(cuò) 為減少紙帶受到的摩擦 應(yīng)使紙帶平整 D對(duì) 答案 D 5 雙選 以下是練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的部分實(shí)驗(yàn)步驟 其中有誤的是 A 把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上 紙帶穿過限位孔 把復(fù)寫紙片套在定位軸上 并壓在紙帶下面B 把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩個(gè)接線柱分別接上導(dǎo)線 與6V低壓交流電源相連C 用手水平地牽動(dòng)紙帶 然后打開電源開關(guān)D 將小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處 接通電源后釋放小車 解析 復(fù)寫紙應(yīng)在紙帶上面 A錯(cuò)誤 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用6V的交流電 B正確 C項(xiàng)的描述錯(cuò)誤 應(yīng)該先通電源后牽動(dòng)紙帶 D項(xiàng)中小車釋放之前應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一側(cè) D正確 答案 AC 知識(shí)點(diǎn)兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 軌跡 時(shí)間 1 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 如圖1 3 1所示 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓交流電源的儀器 它的工作電壓為6V 當(dāng)通過的電流頻率為50Hz時(shí) 它每隔0 02s打一次點(diǎn) 當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體拖著紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器便在紙帶上打出一系列點(diǎn) 這些點(diǎn)記錄了物體運(yùn)動(dòng)的 也記錄了發(fā)生這些位移所用的 這就給我們定量地研究物體的運(yùn)動(dòng)提供了方便和可能 圖1 3 1 2 電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 如圖1 3 2所示 電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用火花放電使墨粉在紙帶上打出墨點(diǎn)而顯出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器 當(dāng)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通220V交流電源 按下脈沖輸出開關(guān)時(shí) 計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針 負(fù)極的紙盤軸 墨粉紙盤 產(chǎn)生火花放電 于是在運(yùn)動(dòng)的紙帶上打出一系列點(diǎn)跡 當(dāng)電源的頻率為 時(shí) 它的脈沖放電周期也是 0 02s打一個(gè)點(diǎn) 50Hz 圖1 3 2 兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的比較 例1 根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶 不用測(cè)量或不用公 式計(jì)算就能直接得到的物理量是 A 時(shí)間間隔C 平均速度 B 位移D 瞬時(shí)速度 解析 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用打點(diǎn)的方式記錄時(shí)間的儀器 根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶可以直接得到時(shí)間 位移需要測(cè)量 速度需要計(jì)算 故只有A正確 答案 A 觸類旁通 1 當(dāng)紙帶與運(yùn)動(dòng)物體連接時(shí) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn) 跡 下列關(guān)于紙帶上的點(diǎn)跡的說法中不正確的有 A 點(diǎn)跡記錄了物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B 點(diǎn)跡記錄了物體在不同時(shí)刻的位置和某段時(shí)間內(nèi)的位移C 紙帶上點(diǎn)跡的分布情況 反映了物體的質(zhì)量和形狀D 紙帶上點(diǎn)跡的分布情況 反映了物體的運(yùn)動(dòng)情況 解析 由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的相鄰兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0 02s 相鄰兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離就是帶著紙帶運(yùn)動(dòng)的物體在這0 02s內(nèi)通過的位移 間隔長(zhǎng)度的變化情況即可反映出帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)情況 紙帶上每打上一點(diǎn)的位置 相對(duì)應(yīng)一個(gè)運(yùn)動(dòng)的位置 所以 點(diǎn)跡記錄了物體在不同時(shí)刻的位置 答案 C 練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 實(shí)驗(yàn)步驟 1 按圖1 3 3所示 把附有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上 并使滑輪伸出桌面 把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端 連接好電路 圖1 3 3 2 把一條細(xì)繩拴在小車上 使細(xì)繩跨過滑輪 下邊掛上合適的鉤碼 3 把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔 并把紙帶的一端固定 在小車的后面 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 4 把小車停在靠近 處 接通電源后 放開小車 讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn) 5 斷開電源 取出紙帶 6 換上新紙帶 重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次 數(shù)據(jù)分析 勻速 加速 減速 若紙帶上的點(diǎn)分布均勻 則小車做 直線運(yùn)動(dòng) 若紙帶上的點(diǎn)越來越稀疏 間距越來越大 小車做 直線運(yùn)動(dòng) 若紙帶上的點(diǎn)越來越密集 間距越來越小 則小車做 直線運(yùn)動(dòng) 注意事項(xiàng) 1 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是6V交變電流 電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V交變電流 他們不宜長(zhǎng)時(shí)間通電 每次都要及時(shí)關(guān)閉電源開關(guān) 2 實(shí)驗(yàn)時(shí) 先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 待工作穩(wěn)定后再讓紙帶運(yùn)動(dòng) 另外 復(fù)寫紙的油面要向下 紙帶從復(fù)寫紙的下面穿過 這樣紙帶上才能夠打出點(diǎn)來 3 使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 如發(fā)現(xiàn)點(diǎn)跡太輕或有拖痕 應(yīng)檢查打點(diǎn)針是否太短或太長(zhǎng) 并予以調(diào)整 若使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)發(fā)現(xiàn)點(diǎn)跡不清 則需要更換墨粉紙盤 4 由于打點(diǎn)周期比較小 點(diǎn)間距離較小 通常每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) 則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T s 0 1 例2 雙選 有關(guān)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的操作錯(cuò)誤的是 A 直接接220V電源B 在拉動(dòng)紙帶前一小段時(shí)間接通電源C 在拉動(dòng)紙帶后的瞬間接通電源D 紙帶拉出后應(yīng)立即關(guān)閉電源解析 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是6V交變電源 所以A錯(cuò) 接通電源后 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需有一段時(shí)間后才能正常工作 所以應(yīng)該在拉動(dòng)紙帶前讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作才行 所以B對(duì) C錯(cuò) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能長(zhǎng)時(shí)間工作 所以拉出紙帶后應(yīng)立即關(guān)閉電源 D對(duì) 答案 AC 觸類旁通 2 在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之前不用檢查 A 所用電源是否符合要求C 打點(diǎn)周期等時(shí)性是否良好 B 紙帶是否平整D 長(zhǎng)木板是否足夠光滑 解析 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一般用的是家用交流電 要檢查電壓的大小是否符合要求 頻率是否穩(wěn)定 頻率不穩(wěn)定將影響打點(diǎn)周期 由于是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來研究物體的運(yùn)動(dòng) 因此需要盡可能地消除紙帶對(duì)運(yùn)動(dòng)帶來的影響 紙帶應(yīng)盡可能平整 長(zhǎng)木板平整即可 即使有摩擦 小車也會(huì)做穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng) 所以長(zhǎng)木板不一定要光滑 故選D 答案 D 打點(diǎn)紙帶點(diǎn)跡錯(cuò)誤的分析 例3 一同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)時(shí) 紙帶上打出的 不是圓點(diǎn) 而是如圖1 3 4所示的一些短線 這可能是因?yàn)?圖1 3 4A 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)接在直流電源上B 電源電壓不穩(wěn)定C 電源的頻率不穩(wěn)定D 打點(diǎn)振針壓得過緊 解析 當(dāng)振針距離復(fù)寫紙?zhí)鼤r(shí) 每一個(gè)打點(diǎn)周期內(nèi)振針就會(huì)有長(zhǎng)時(shí)間接觸并擠壓在復(fù)寫紙上 這樣就成了一段一段的小線段 所以在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器前要檢查一下振針到復(fù)寫紙的距離是否適中 選項(xiàng)A造成的后果是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不工作 選項(xiàng)B造成的后果是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作不穩(wěn)定 選項(xiàng)C造成的后果是各點(diǎn)間距忽大忽小 只有選項(xiàng)D正確 答案 D 觸類旁通 3 雙選 使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 在接通電源 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工 作時(shí) 通過的紙帶上沒有點(diǎn) 原因可能是 A 電源用交流6VB 單面復(fù)寫紙反置C 振針?biāo)蓜?dòng)D 紙帶拉得太快 解析 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是