高中物理 1.4 用打點計時器測速度課件 新人教版必修1.ppt

第一章運(yùn)動的描述 第四節(jié)實驗 用打點計時器測速度 一 兩種打點計時器 電磁打點計時器 電火花計時器 電磁打點計時器 1 結(jié)構(gòu) 2 工作條件 6v以下的交流電源 當(dāng)電源頻率為50hz時 每隔0 02s打一個點 t 1 f 1 50 0 02s 3 工作原理 利用電流的磁效應(yīng)打點 當(dāng)計時器的線圈通入低壓交流電時 線圈中產(chǎn)生周期性變化的磁場 該磁場使振片磁化 相當(dāng)于條形磁鐵 振動片的一端位于永久磁鐵的磁場中 由于振動片的磁極隨著電流方向的改變而不斷改變 在永久磁鐵的磁場作用下 振動片將上 下振動 其振動周期與線圈中的電流變化周期一致 即為0 02s 這時如果紙帶運(yùn)動 振針就在紙帶上打出一系列小點 4 使用方法 通電之前 把紙帶穿過限位孔 把復(fù)寫紙壓在紙帶的上面 再讓紙帶與物體相連 接通電源 讓物體帶動紙帶運(yùn)動 就能在紙帶上打出一系列的點 直流 交流 不能用直流 它是靠電流方向的改變來改變磁鐵的磁場 從而使振動片上下振動 用直流電源振針振動不起來 周期取決于 交流電的頻率 電火花計時器 1 構(gòu)造 正 負(fù)脈沖輸出柱 墨粉紙盤 紙盤軸 壓紙條 彈性卡 脈沖開關(guān) 2 工作條件 220v交流電源 當(dāng)電源頻率為50hz時 每隔0 02s打一個點 3 工作原理 尖端放電電火花計時器裝置中有一個將正弦式電流轉(zhuǎn)化為脈沖式交流電流的裝置 當(dāng)計時器接通220v 50hz的交流電源時 按下脈沖輸出開關(guān) 計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)放電針 墨粉紙盤到紙盤軸 產(chǎn)生尖端放電 于是在運(yùn)動的紙帶上就打出一行點跡 尖端放電 4 使用方法 與電磁打點計時器基本相同 使用時 墨粉紙盤套在紙盤軸上 紙帶在墨粉紙盤下面穿過限位孔 當(dāng)接通電源 按下脈沖輸出開關(guān)時 紙帶朝向墨粉紙盤的一面就打上一行小點 電磁打點計時器與電火花計時器的比較 打點計時器的作用 1 測時間 電源頻率50hz 每隔 秒打一個點 2 測位移 3 研究紙帶 研究物體運(yùn)動 0 02s 二 練習(xí)使用打點計時器 1 操作步驟 1 固定計時器 2 穿紙帶 3 啟動電源 拉紙帶 隨后立即關(guān)電源 2 電磁打點計時器易出故障及原因分析 1 打點不清楚 可能是振針過高或電壓太低或復(fù)寫紙用的太久 2 打出的是短線 振針過低或電壓太高 振幅太大 3 打雙點 振針?biāo)蓜?應(yīng)將其固定好 三 課堂練習(xí) 1 在實驗中 電源頻率為50hz 下列正確的是a 隔四個點取一個計數(shù)點 則計數(shù)點間的時間間隔為0 1sb 隔四個點取一個計數(shù)點 則計數(shù)點間的時間間隔為0 08sc 每五個點取一個計數(shù)點 則計數(shù)點間的時間間隔為0 08sd 每五個點取一個計數(shù)點 則計數(shù)點間的時間間隔為0 1s a d 三 課堂練習(xí) 2 減小摩擦采取的措施有 a 改用6v直流b 電源電壓越低越好c 用平整的紙帶 不用折皺的紙帶d 紙帶理順攤平 不讓它卷曲 歪斜 cd 三 課堂練習(xí) 3 在使用打點計時器時 發(fā)現(xiàn)打點計時器周期不穩(wěn)定 可能是下列原因中 a 交流電壓不穩(wěn)定b 永久磁鐵磁性太弱c 電源的頻率不穩(wěn)定d 振動片的固有頻率與交流電源頻率偏離 c 三 課堂練習(xí) 4 當(dāng)紙帶與運(yùn)動物體連接時 下列關(guān)于紙帶上的點跡說法中正確的是 a 點跡記錄物體的運(yùn)動時間b 點跡記錄物體在不同時刻的位置c 點跡在紙帶上的分布情況 反映了物體的重力大小d 點跡在紙帶上的分布情況 反映了物體運(yùn)動情況 abd 5 打電計時器打出的紙帶 a 能準(zhǔn)確地求出某點的瞬時速度b 只能粗略的求出某點的瞬時速度c 能準(zhǔn)確地求出某段時間內(nèi)的平均速度d 可以任意地利用某段時間內(nèi)的平均速度代表某點的瞬時速度 bc 第四節(jié)實驗 用打點計時器測速度第二課時 紙帶的處理 測量平均速度 疏密與速度的關(guān)系 如何測出e點的瞬時速度 原則 準(zhǔn)確性可行性 1 計算過程中 所取位移越短 算出的平均速度越接近瞬時速度2 為減小誤差 測距離時 以長尺一次完成較好3 為了便于測量 通常取5個點為一個計數(shù)點 此時t 0 1s 例 某同學(xué)在 用打點計時器測速度 的實驗中 得到如下紙帶 每相隔兩計數(shù)點間還有四個點未畫出來 1 試計算b c d e f五點小車的瞬時速度 填入表中 單位 cm 0 400 0 479 0 560 0 640 0 721 四 用圖像表示速度 1 圖像特點 直觀2 常用作圖法 1 描點作圖 2 據(jù)函數(shù)關(guān)系式作圖3 作圖步驟 1 建系 2 描點 3 作圖4 速度 時間圖像 v tgraph 012345 0 60 50 40 30 20 1 t 10 1s v m s 1 0123456789 t s v m 987654321 勻速直線運(yùn)動的圖像 0123456789 t s x m 7063564942352821147 課堂練習(xí) 用接在50hz交流電源上的打點計