實驗：用打點計時器測速度課件

第一章

運的描述第四節(jié)

實驗：用打點計時器測速度實驗?zāi)康?．了解兩種器的構(gòu)和工作原理，并學(xué)會安裝和使用。2．理解根據(jù)量速度的原理并學(xué)會量瞬速度。3．理解速度—象的意，掌握描點法畫象的方法。并會畫出中的速度—象。必修一

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運的描述實驗原理1．兩種打點計時器的比較目比磁打點火花

構(gòu)工作

6V以下交流源220V交流源打點周期0.02s功能必修一

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運的描述必修一

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運的描述4．v-t圖象及其畫法以速度v，t橫建立直角坐系，根據(jù)算出的不同刻的瞬速度，在坐系中描點，最后用平滑曲把些點接起來就得到了一條能描述速度v與t關(guān)系的象。實驗器材磁打點器(或火花器)、學(xué)生源(火花器使用

220

V

交流源

)

、刻度尺、、復(fù)寫、、坐必修一

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運的描述實驗過程一、實驗步驟1．了解打點器的構(gòu)，然后把它固定在桌子上。2．把磁打點器的兩個接柱用與6V的低交流源的接柱相接，穿兩個限位孔，在復(fù)寫的下面。3．接通源，用手水平地拉，上就打出一行小點，隨后立即關(guān)源。4．

取

下

，從能看得清的某個點數(shù)起，數(shù)一數(shù)上共有多少個點。如果共有n個點，用Δt＝0.02×(n－1)s算出的運Δt。必修一

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運的描述必修一

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運的描述二、數(shù)據(jù)處理1．用打點計時器測量瞬時速度(1)取一條點跡清晰便于分析的(2)從能看清的某個點開始，每隔四個點取一個數(shù)點，每兩個數(shù)點的隔

T

＝

5

×0.02

s

＝

0.1

s

。在用O、A、B、C、D…出些“數(shù)點”，如所示。用刻度尺依次出OA、OB、OC、OD…的距離是s

、s

、12s

、s

…，再利用x

＝s

、x

＝s

－s

、x

＝s

－s

…確定出OA、3411221332AB、BC、CD…之的距離x

、x

、x

、x

…1234必修一

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運的描述2．用圖象表示速度用橫表示t，

表示速度v，建立直角坐系。根據(jù)量的數(shù)據(jù)在坐系中描點，然后用平滑的曲把些點接起來，即得到如所示的vt象。必修一

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運的描述誤差分析1．利用平均速度來代替數(shù)點的瞬速度來系差。減小差，取以數(shù)點中心的小位移Δx來求平均速度。2．分段量數(shù)點的位移x來差。減小此差的方法是一次量完成，即一次出各數(shù)點到起始數(shù)點O的距離，再分算出各數(shù)點的距離。必修一

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運的描述注意事項1．如

果

在

上數(shù)出了n個點，那么，它的隔數(shù)是(n－1)個，它的隔(n－1)×0.02s。2．使用打點器打點，先接通源，待打點器打點定后，再拉。3．手拉速度快一些，以防點跡太密集。4．使用火花，注意把正確穿好，墨粉

位于上方；使用磁

打

點

，限位孔，在復(fù)寫下面。必修一

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運的描述必修一

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運的描述【例1】(2017·?？诟咭粰z測)磁

打

點

器是一種使用________(填“直流”或“交流”)源的器，它的工作4

～

6

V

。當(dāng)源率50

Hz，它________s打一次點。使用磁打點，將穿限位孔，復(fù)寫套在定位上，并要放在的上面。器安裝好后，運之前先將打點器的源開關(guān)________(填“斷開”或“接通”)。必修一

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運的描述【解析】

電磁打點計時器是一種測量時間的儀器，需要使用

6

V

以下的低壓交流電源，它每隔一個周期打一個點，因此紙帶上相鄰兩個點之間的時間間隔為一個周期，即

0.02s，使用電磁打點計時器時，紙帶應(yīng)穿過限位孔，復(fù)寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并要放在紙帶的上面，打點時應(yīng)先接通電源，再讓紙帶運動?！敬鸢浮?/p>

交流0.02接通必修一

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運的描述變式訓(xùn)練1（多）

關(guān)

于

打

點

器的原理和使用方法，下列法中正確的是(

)A．打點接交流源，交流率通常50HzB．如果上相兩個數(shù)點之有四個點，相兩個數(shù)點的隔是0.08sC．如果打點器在上打下的點先密集后稀疏，明

的速度由小大D

．磁打點器接在

220

V源上，火花打點器接在6V源上必修一

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運的描述【解析】

打點計時器使用交流電，電磁打點計時器使用

6

V

以下的低壓交流電源；電火花計時器使用

220

V

交流電源，相鄰兩點的時間間隔是0.1s?！敬鸢浮?/p>

AC必修一

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運的描述【

例

2

】

(2017·

珠海高一檢測

)

某同學(xué)在做

“

用打點度”的實驗時，得到一條點跡清晰的紙帶如圖，在紙帶上依次選出7個數(shù)點，分以O(shè)、A、B、C、D、E和F，每相的兩

個

數(shù)

點

有四個點未畫出，打點器所用源

的

率是50Hz

。必修一

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運的描述(1)

如果得

C

、

D

兩點距

x

＝

2.70

cm

，

D

、

E

兩點42.90

cm

，據(jù)此數(shù)據(jù)算在打

D

點的速度公式________小的速度v

＝________m/s。(保留三位有效數(shù)字)D(2)同學(xué)分算出其他點的速度：v

＝0.220

m/s，v

＝0.241ABm/s，v

＝0.258

m/s，v

＝0.300

m/s，表格將數(shù)據(jù)填CE入表格中，并在坐系中作出小運的

v

-t象，O

點起點。必修一

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運的描述(3)由所作vt象判斷小的運情況是怎的？【解析】

(1)

D

點為

CE

的中間時刻，所以可以認(rèn)為

D

點瞬時速度等于CE間的平均速度，即v

＝，代入數(shù)據(jù)計算可D得v

＝0.280m/s。D必修一

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運的描述必修一

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運的描述變式訓(xùn)練

2

(

安徽模擬

)

用接在

50

Hz

交流源上的打點定小的運情況。某次中得到的一條所示，從比清晰的點起，每五個打印點取一個數(shù)點，分明0、1、2、3…量得0與1兩點的距離x

＝30

mm，12

與

3

兩點的距離

x

＝

48

mm

，小在

0

與3均速度v

＝________m/s，在2與3兩點的平均速度v

＝31________m/s。據(jù)此判定小做________。必修一

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運的描述【答案】

0.3

0.48加速運必修一

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運的描述1．(多)根據(jù)打點器打出的(

)A．能準(zhǔn)確地求出某點的瞬速度B．只能粗略地求出某點的瞬速度C．能準(zhǔn)確地求出某段內(nèi)的平均速度D．可

以

任

意

地

利

用

某

段

內(nèi)的平均速度代表某點的瞬速度必修一

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運的描述【解析】

在打點計時器打出的紙帶的數(shù)據(jù)處理中，我們只能用與計數(shù)點靠得很近的一段距離的平均速度粗略表示計數(shù)點的瞬時速度，故A、D錯誤，B正確。而對于Δx和Δt是可以準(zhǔn)確測得的，故可測得Δt內(nèi)的平均速度，C正確?！敬鸢浮?/p>

BC必修一

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運的描述2．(浙江學(xué)業(yè)水平模擬)如

甲、乙兩點在同一直上運的速度—象。關(guān)于甲、乙兩點

的

運

，

下列法中正確的是(

)A．點甲向所定的正方向運，點乙與甲的運方向相反B．點甲、乙的速度相同C．在相同的內(nèi)，點甲、乙的位移相同D．不管點甲、乙是否從同一地點開始運，它之的距離一定越來越大必修一

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運的描述【解析】

由圖象知質(zhì)點甲、乙的運動方向是相反的，故選項A正確，B錯誤；速度方向相反，相同時間位移方向相反，不可能相同，故選項C錯誤；甲、乙反向，若是背向運動，則它們的間距增大，但若是相向運動，則它們的間距在減小?！敬鸢浮?/p>

A必修一

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運的描述必修一

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運的描述【答案】

BD必修一

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運的描述4．(1)在做用打點速度的，要用到打點器，打點器是一種器，其源率50Hz，常用的“磁打點器”使用的是________V的________(填“直流”或“交流”)，它是每隔________s打一個點。(2)接通打點源和開始運，兩個操作之的序關(guān)系是(

)A．先接通源，再運B．先運，再接通源C．運的同接通源D．先運或先接通源都可以必修一

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運的描述【解析】

(1)

電磁打點計時器的工作電壓是

6

V

以下的交流電，一般是

4

～

6

V

。打點間隔為交流電的頻率的倒數(shù)，當(dāng)電源的頻率是50Hz時，打點周期是0.02s。(2)使用打點計時器時，應(yīng)先接通電源，讓打點計時器工作，再讓紙帶運動使打點計時器在上面打出點跡，故A項正確?！敬鸢浮?/p>

(1)4～6交流0.02

(2)A必修一

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運的描述5

．如所示，打點器所用源的率50

Hz

，某

次

中得到一條，用毫米刻度尺出

各

點

的距離如所示，：AC＝________mm，AD＝________mm。那么由此可以算出在AC的平均速度________m/s，在AD的平均速度________m/s；B點的瞬速度更接近于________m/s。必修一

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運的描述【答案】

14.0

25.0

0.35

0.42

0.35必修一

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運的描述6．(2017·鹽城高一檢測)如所示是用小拖，用打點定速度打出的一條，A、B、C、D、E我在上所的數(shù)點。相數(shù)點的0.1s。求：(1)打

點

器打下B點小的瞬速度；(2)作出速度—象。必修