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1、第四节实验：用打点计时器测速度一、学习目标1.了解打点计时器的计时原理，理解纸带屮包含的物体运动的信息（时间、位移）。2.会安装并使用打点计时器，理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。3.明确速度一时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度一时间图象。二、课前预习【做-•做】算一算你的速度有多快。1-4-1你的左手握一块表，右手拿一支彩色画笔。你的同伴牵动一条宽约lcm的氏纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动（如右图1-4-1）,每隔一秒你用画笔在纸上点一点。［想一•想］1•相
2、邻两点间的距离跟牵动纸带的速度（手的速度）冇什么关系？2.牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点间所表示的时间有没有影响？3.怎样根据任意两点间的距离求纸带运动的速度（或手的速度）？求得的是平均速度还是瞬时速度?4.如何估算纸带（手）的瞬时速度？三、课堂教学1•写出预习中的问题•同学交流并向老师提问:（5〜8分钟小组交流，讨论,评价,老师检查）2.知识学习（1）观察打点计时器并阅读教材，了解电磁打点计时器的结构、工作原理及使用方法。电磁打点计时器的电源应是低压交流‘电源,通常的工作电压为4伏，当电源的频率为
3、50脱时，每隔0.02秒打一次点。（2）观察打点计吋器并阅读说明书了解电火花打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法。电火花计时器通常的工作电压为220伏,当电源的频率为501k时，振针每隔0.02s打一次点。（3）学生白主阅读教材屮的实验步骤提示.学生动手练习使用打点计时器。【想一想】①怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？V=Ax/At②如图所示1-42根据打点计时器打出的纸带，判断哪条纸带表示物体做匀速运动(B)D1-4-2(4)用打点计时器测量瞬时速度实例：如图1-4-3,测最出包
4、括E点在内的D,F两点间的位移和时间算出纸带在这两1-4-3点间的平均速度v二△x/ZXt,用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度。Ax/At可以人致表示E点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度.然而D,F两点距离过小则测量误差增人，应该根据实际情况选取这两个点。学生根据粗略表示某点瞬吋速度的方法，选择合适的计数点，测量包含这个点的一段吋间内的位移Ax,同时记录对应的时间填下表。位置012345Ax/mt/sv/m■s_'表1根据v=Ax/At算出刚填完的表1中各点
5、附近的平均速度，把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度，填下表.从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况。位置012345t/sr/m•s1表2(5)用图象表示速度问题：刚才我们从表2屮的数据可以粗略看出我们白己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图彖来描述物休的速度变化悄况，那么怎样用图彖来表示物体运动的速度呢?请同学们先看课文并回答。这段时间的V—t图彖的草图。如果是没有受过训练的同学跑百米，他的V—t图彖的形状可能有什么不同?四、写出本节课的收获或设计一道新题:五
6、、练习巩固1.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器,电磁打点计时器的工作电压是一0L，电火花计时器的工作电压是_220V,其中电火花打点计时器实验误茅较小。当电源频率是50Hz时，它每隔s打一次点。2.关于接通电源和释放纸带（物体）的次序，下列说法止确的是（A）A.先接通电源，后释放纸带B.先释放纸带，后接通电源C.释放纸带同时接通电源D.先接通电源或先释放纸带都可以3.根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能肓接得到或直接测聚得到的物理量是（AB）A.时间间隔B.位移C.平
7、均速度D.瞬时速度4.当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是（ABD）A.点痕记录了物体运动的时间B.点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移C.点在纸带上的分布情况，反映了物体的形状D.点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况5.如图145所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验屮得到的一条纸带，及毫米刻度1-4-5尺测量悄况如图所示，纸带在A、C间的平均速度35m/s,在AD间的平均速度为4.2m/s,B点的瞬时速度更接近于_3・5—m/s6如图1
8、-4-6所示，是某同学抽动纸带打点的一部分纸带，纸带上点迹清晰，所用的电源频率是50cm1-4-6H乙试回答：(1)A、B、C、D是选用的计数点,每两个相邻计数点间的时间间隔是多少(0.06s)o⑵测量数据标在图中，试估算出打点B时的抽动纸的速度人小(1.75m/s)o7*.如图1-4-7所示是某次实验打出的纸带,在纸带上找出连续的6个点,分别标上0、1、2、3、4、5,用直尺测量出两个相邻点间距离兀
9、、兀2、兀3、兀4、兀5,并把它们填入表格3中。根据
