用打点计时器测速度

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1、第一章　运动的描述学案4实验：用打点计时器测速度古时候由于生产力不发达，计时的方法是滴水法和回影法等原始的方法。随着科学技术的发展，今天的计时方法既有钟表等一般的计时器，又有精确度极高的光电计时器，在实验室中我们用的是打点计时器，分为电磁打点计时器和电火花计时器，那么它们的工作原理、构造及使用是怎样的呢？两种打点计时器电磁打点计时器电火花计时器一.认识打点计时器接4-6V交流电打点计时器是测量时间的仪器。接在50Hz的交流电源上时，相临两点的时间间隔为0.02s。1、电磁打点计时器（1）原理（2）构造（3）工作电压：6V以下直流？交流？

2、2、电火花计时器（1）构造：工作电压为220伏（2）原理：脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电尖端放电作用：记录运动物体在一定时间间隔内的位移特点：使用电压在6V以下的交流电，电源的频率是50Hz，每隔0.02s打一个点。不能长时间连续工作。１、打点计时器的作用是什么？　　使用时有什么特点？２、电磁打点计时器和电火花计时器打点有什么区别？电磁打点计时器是振针上下振动，通过复写纸在纸带上打点。电火花计时器是电火花将墨粉蒸发到纸带上打点。纸带运动受阻较小，实验误差较小。两种计时器的比较：电磁打点计时器电火花计时器电源性质6V以下交流电源22

3、0V交流电源打点频率打点时间间隔0.02s，频率50hz打点时间间隔0.02s，频率50hz打点方式振针通过复写纸在纸带上打点电火花放电使墨粉在纸带上成点阻力来源纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的摩擦纸带与限位孔、限位盘的摩擦电火花计时器比电磁打点计时器更精确二、练习使用打点计时器1、操作步骤（1）固定计时器（2）穿纸带（3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源2、纸带的简单处理——测平均速度（1）需测量的量：（2）关系式：△t＝0.1s△x＝？疏密与速度的关系如何测出E点的瞬时速度？DFDFDF原则：准确性可行性三、测瞬时速

4、度1、测量原理测量某一位置的瞬时速度，可以取包含这一位置在内的一小段位移△x，测出这一段位移内的平均速度，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度。2、测量几个时刻的瞬时速度0123△x0△x1△x2△x3四、用图像表示速度1、图像特点：直观2、常用作图法（1）描点作图（2）据函数关系式作图3、作图步骤（1）建系（2）描点（3）作图是折线，还是曲线（拟合）？？四、用图像表示速度1、图像特点：直观2、常用作图法（1）描点作图（2）据函数关系式作图3、作图步骤（1）建系（2）描点（3）作图4、速度－时间图像（v-tgraph）手是如何运动的

5、？学点1电磁打点计时器和电火花计时器⒈对打点计时器的认识⑴电磁打点计时器：它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。当接通6V以下低压交流电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点，这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打出一系列点，当交流电源频率为50Hz时，它每隔0.02s打一点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02s。⑵电火花计时器：它是利用火花放电在纸带上打出小点而显示点迹的计时仪器。当接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉

6、纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当电源频率为50Hz时，它也是每隔0.02s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02s。⑶电火花计时器工作时，纸带运动时受到阻力小，比电磁打点计时器实验误差小。⑷打在纸带上的点，记录了纸带运动的时间，如果把纸带跟物体连在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。说明：电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样，打点的时间间隔都是0.02s，所以今后的叙述中不再区分，统称打点计时器。电磁打点计时器是利用电磁感应原理，其结构如图甲所示；电火花

7、计时器是利用火花放电在纸带上打点的，其结构如图乙所示。甲乙图1-4-1实验步骤：⑴把打点计时器固定在桌子上，按照要求装好纸带。⑵打点计时器接交流电源。⑶接通电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出了一行小点，随后立即关闭电源。⑷取下纸带，从能看得清的某个点数起，数一数纸带上共有多少个点，如果共有n个点，那么点的间隔数为n-1个，则纸带的运动时间t＝0.02（n-1）s。⑸用刻度尺测量一下从开始计数的一点到最后一点n间的距离。⑹利用公式v=Δx/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度。2.打点计时器的使用说明：①打点计时器是一种记录运动物体在一

8、定时间间隔内位移的仪器。②在使用前应了解它的结构，在使用时要遵照操作规程。1【例1】电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器，它的工作电压是________V，当电源频率是50Hz时