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粵教版必修第一冊第一章運動的描述第四節(jié)測量直線運動物體的瞬時速度打點計時器問題:打點計時器的作用,結(jié)構(gòu)是什么,怎么使用?新課探究小組合作:閱讀課本19-20頁,討論與交流打點計時器及其使用方法。打點計時器電磁打點計時器電火花計時器電磁打點計時器直流?
交流?交流電源工作電壓:4--6V電火花打點計時器原理:脈沖電流經(jīng)放電針、墨粉紙盤放電。交流電源
工作電壓:220V新課探究
1.打點計時器作用:計時儀器,并且能記錄物體的相對位置。(1)測時間(2)測位移(3)研究紙帶→研究物體運動說明:我國民用交流電頻率為50Hz,兩個點間的時間間隔為0.02s。使用具體的打點計時器要注意具體的使用要求。新課探究1、使用打點計時器時,應(yīng)先接通電源,再拉動紙帶,打點后應(yīng)立即關(guān)閉電源。2、拉動紙帶前,應(yīng)是拉動端??吭诳拷螯c計時器的位置,并注意手拉紙帶時,速度稍快些,以防點跡太密集。3、工作電壓4-6V(電磁)、220V(電火花)。注意事項歸納小結(jié)新課探究作用:既可以記錄物體的位置,還可以用來測時間,相鄰兩個點之間,都是0.02S。結(jié)構(gòu)(電磁打點計時器)如下:重點關(guān)注:振針、限位孔、紙帶。歸納小結(jié)新課探究使用:①電磁打點計時器接入4-6v交流電中使用,電火花打點計時器接入220v交流電中使用;②讓紙帶通過限位孔,放在復(fù)寫紙下面;③先接通電源,再釋放紙帶。實驗步驟:(1)把長木板放在水平實驗桌上(2)把打點計時器固定在木板的一端,把長木板固定打點計時器的一端墊高(3)把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面(4)使小車停在靠近打點計時器處,接通電源,放開小車,讓小車運動,打出一條紙帶(5)換上新的紙帶再重做兩次(6)斷開電源,取出紙帶。歸納小結(jié)探究點四計算瞬時速度問題:如何根據(jù)紙帶上的點計算物體的瞬時速度?新課探究小組合作:小組交流合作,計算物體的瞬時速度歸納小結(jié)計算瞬時速度的步驟(如教材紙帶上的E點):測出包括點E在內(nèi)的D,F(xiàn)兩點間的位移x和時間t算出這兩點的平均速度v=s/t,D,F(xiàn)離E越近,算出的平均速度越接近E點的瞬時速度。達標檢測如下圖所示,根據(jù)打點計時器打出的紙帶,表示物體做勻速運動的是(
)解析:勻速直線運動中相等位移所用的時間相等。打點計時器打出的點與點之間的時間都相同,只要點與點之間的距離也相等,就可判斷物體做勻速直線運動。答案:B達標檢測2.一同學(xué)在練習(xí)使用電磁打點計時器時,紙帶上打出的不是點,而是如圖所示的一些短線,這可能是因為(
)A.打點計時器接直流電源B.電源電壓不穩(wěn)
C.電源頻率不穩(wěn)定 D.振針壓得過緊解析:
A、若打點計時器接在直流電源上,打點計時器不打點,A不符合題意;B、點痕的輕重和電源電壓不穩(wěn)有關(guān),電源電壓不穩(wěn)不會打出短線,B不符合題意;C、電源頻率不穩(wěn),只會影響打點的時間間隔,不會影響點的形狀,不會打出短線,C不符合題意;D、振針壓得過緊,振針和紙帶接觸時間過長,可能造成打出短線,D符合題意。答案:D達標檢測3.關(guān)于電磁打點計時器的使用,下列說法正確的是(
)A.
電磁打點計時器使用的是10V以下的直流電源
B.
在測量物體速度時,先讓物體運動,后接通打點計時器的電源
C.
使用的電源電壓越高,打點的時間間隔就越大
D.
紙帶上打的點越密,說明物體運動的越慢解析:A、電磁打點計時器使用的是6V以下的交流電源,故A錯誤.
B、實驗過程應(yīng)先接通電源,后釋放紙帶,否則在紙帶上留下的點很少,不利于數(shù)據(jù)的處理和減小誤差,故B錯誤.C、打點的時間間隔取決于交流電壓的頻率,根據(jù)電源電壓無關(guān),故C錯誤.D、紙帶上打的點越密,說明相等的時間間隔位移越小,即物體運動的越慢,故D正確.答案:
D達標檢測4.打點計時器是高中物理中重要的實驗儀器,下圖中的甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的,請回答下面的問題:
(1)圖甲是________(填“電磁”或“電火花”)打點計時器,電源采用的是________(填“交流電4~6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池).
電磁交流電4~6V達標檢測(2)某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個計數(shù)點.其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點未標出.各點到A點距離分別為2.88cm,7.20cm,12.96cm,20.16cm.①每兩個計數(shù)點間的時間間隔________s.②試根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù),計算出打下D點時小車的瞬時速度是________m/s(保留三位有效數(shù)字).(3)用打點計時器測定小車的速度,當使用的電源頻率高于50Hz時,如果仍按50Hz來計算,則測得的速度將比真實值________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
0.10.648偏小答案:(1)電磁;交流電4~6V(2)0.1;0.648
(3)偏小解析:(1)圖甲是電磁打點計時器,使用交流4-6V的電壓.(2)①因為打點計時器每隔0.02s
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