物理必修一用打點計時器測速度課件

第一章：運動的描述第4節(jié)打點計時器測速度

第一章：運動的描述第4節(jié)打點計時器測速度1實驗目的1.練習使用打點計時器2.學會用打點計時器測量瞬時速度的研究方法3.描繪速度—時間圖象。實驗器材電磁打點計時器（或電火花計時器）；紙帶；刻度尺；學生電源（4-6V的交流電壓檔）；導線。實驗目的2計時器打點計時器是一種計時儀器031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314周期性好記錄計時器打點計時器是一種計時儀器0312334356378393一、兩種打點計時器電磁打點計時器電火花計時器一、兩種打點計時器電磁打點計時器電火花計時器4物理必修一用打點計時器測速度課件5物理必修一用打點計時器測速度課件6物理必修一用打點計時器測速度課件7物理必修一用打點計時器測速度課件8一、兩種打點計時器1、電磁打點計時器（1）原理

（2）構造

（3）工作電壓：10V以下直流？

交流？一、兩種打點計時器1、電磁打點計時器直流？

交流？9一、兩種打點計時器2、電火花計時器（1）構造：

（2）原理：

脈沖電流經(jīng)

放電針、

墨粉紙盤放電（3）工作電壓：220V尖端放電一、兩種打點計時器2、電火花計時器尖端放電10一、兩種打點計時器3、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→研究物體運動0.02s一、兩種打點計時器3、打點計時器的作用0.02s111、操作步驟（1）固定計時器（2）穿紙帶（3）啟動電源，拉紙帶，隨后立即關電源二

、練習使用打點計時器1、操作步驟二、練習使用打點計時器12探究紙帶的處理——1.測平均速度

△t

＝？△x

＝？疏密與速度的關系（1）需測量的量：（2）關系式：探究紙帶的處理——1.測平均速度△t＝？△x＝？疏密與13看書并回答：

哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？

如何設計表格？01234看書并回答：0123414△t/S△x/m2-40-23-42-31-20-1區(qū)間表1手拉紙帶在幾段時間中的位移和平均速度)/(1-·smv△t/S△x/m2-40-23-42-31-20-1區(qū)間表1152.如何測出E點的瞬時速度？DFDFDF原則：準確性可行性2.如何測出E點的瞬時速度？DFDFDF原則：準確性可行性161、測量原理2、測量幾個時刻的瞬時速度看書并回答：

哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？

如何設計表格？三、測瞬時速度1、測量原理看書并回答：三、測瞬時速度170123△x0△x1△x2△x3表2手拉紙帶在幾個時刻的瞬時速度位置0123t/sv/s0123△x0△x1△x2△x3表2手拉紙帶在幾個時刻的瞬18思考用打點計時器測量物體速度的方法還能用在什么地方？只能測量單向直線運動的常規(guī)物理思考用打點計時器測量物體速度的方法還能用在什么地方？只能測量19體會展示細節(jié)，有助于更好的研究過程體會展示細節(jié)，有20頻閃照相

時間特點：_____位移特點：_____可以怎樣研究運動？頻閃照相時間特點：_____21四、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－時間圖像少了什么？手是如何運動的？四、用圖像表示速度1、圖像特點：直觀少了什么？手是如何運動22研究方案：位置ABCDE△x/m△t/sV/(m/s)1、從紙帶上能看清的點開始，每5個時間間隔取一個測量點，依次標為A、B、C、D、E。2、測量包含測量點在內(nèi)的一小段位移△x，做好記錄。3、測量各段位移對應的時間△t，做好記錄。4、由平均速度公式，求出包含各測量點在內(nèi)的各小段位移的平均速度，做好記錄。研究方案：位置ABCDE△x/m△t/sV/(m/s)1、從235、以打第一個測量點A作為計時開始，記為t=0，依次記錄好各測量點對應的時刻。6、以包含測量點在內(nèi)的一小段位移的平均速度作為測量點的瞬時速度，做好記錄。ABCDE位置ABCDE時刻t/s0瞬時速度V/(m/s)5、以打第一個測量點A作為計時開始，記為t=0，依次記錄好各24位置ABCDE時刻t/s00.10.20.30.4瞬時速度V/(m/s)0.110.150.210.220.21實驗結果記錄位置ABCDE時刻t/s00.10.20.30.4瞬時速度V257、用圖象法表示變化規(guī)律：1）以速度V為縱軸，時間t為橫軸，在方格紙上建立直角坐標系。2）根據(jù)表中的這些數(shù)據(jù)描出各點。（注意標度選取得宜，使圖像盡可能充滿整個坐標紙）3）用平滑的曲線連接各點。v-t圖象:描述速度和時間關系的圖象。手是如何運動的？0.4

0.30.20.10.10.20.30.4在作曲線“擬合”坐標系中的點時，要注意“順勢”“平滑”。如果有些點難以落在曲線上，應該使它們大致均勻地分布在曲線兩側。為了使擬合曲線能較好地反映客觀規(guī)律，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的點不能太少，至少要有5、6個。7、用圖象法表示變化規(guī)律：v-t圖象:手是如何運動的？0.426用圖象表示速度用圖象表示速度27實例探究［例1］一同學在使用打點計時器時，紙帶上點不是圓點而是一些短線，這可能的原因是（）A．接在直流電源上B．電源電壓不穩(wěn)C．電源頻率不穩(wěn)D．打點針壓得過緊D解析：A．接在直流電源上不會打點。A錯。B．打點與電壓是否穩(wěn)定無關，點痕重輕與電壓有關。B錯。C．頻率不同打的點仍為圓點。故C錯。D．打點針壓得過緊。針和紙接觸時間長，打出一些短線。D正確。實例探究［例1］一同學在使用打點計時器時，紙帶上點不是圓點28注意事項：

①打點計時器在紙帶上應打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線或點的顏色較淡或打不出點，應調(diào)整一下振針距復寫紙片的高度。②使用計時器打點時，應先接通電源，待打點計時器穩(wěn)定后，再水平拖動紙帶。③使用電火花計時器時，應注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點計時器時，應讓紙帶通過限位孔，壓在復寫紙下面。思考：本實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是什么？

注意事項：29n012345Vm/s0.050.10.20.30.280.280123456780.60.50.40.30.20.1t/10-1sv/(m·s-1)四：用圖象表示速度n012345Vm/s0.050.10.20.30.280300tv

試分析物體的運動情況v-t圖象中速度的正負表示物體的運動方向t3t1v1t20tv試分析物體的運動情況v-t圖象中速度的正負表示物體310tv

一物體的v-t圖如下所示，則下列說法正確的是()A.物體做曲線運動B.物體做直線運動C.物體做往復運動D.物體一直向一個方向運動BD0tv一物體的v-t圖如下所示，則下列說法正確的是(32運動的物體帶動紙帶被打點計時器打上一系列的點,這些點的距離不一定相等,但這些點能說明()

A．運動物體在一段時間內(nèi)的位移B．運動物體在一段時間內(nèi)的運動快慢C．運動物體在某時刻的位置D．運動物體的運動性質(zhì)課堂練習ABCD運動的物體帶動紙帶被打點計時器打上一系列的點,這些點的距離不332.通過打點計時器得到的一條紙帶上的點子不均勻,下列判斷正確的是()A．點子密集的地方物體的運動速度比較大B．點子密集的地方物體的運動速度比較小C．點子不均勻說明物體在做變速運動D．點子不均勻說明打點計時器有故障BC2.通過打點計時器得到的一條紙帶上的點子不均勻,下列判斷正343.在你練習使用打點計時器時,小車拖動紙帶并在上面打下一系列的小點,根據(jù)你所打出紙帶,在判斷紙帶表示的運動是勻速直線運動還是變速直線運動時，下列說法正確的是（）A．應通過測量紙帶表示的運動的全程來判斷？B．必須通過計算任意兩點間的平均速度來判斷C．必須通過計算全程的平均速度來計算D可以通過測量每相鄰兩點間的距離,看其是否相同來判斷D3.在你練習使用打點計時器時,小車拖動紙帶并在上面打下一系列35打點計時器（具有計時、測速的功能）的作用：通過研究紙帶，間接的反應物體運動情況。1、打出的點越密，則運動越慢；2、若打出的點間距相等，則物體做勻速直線運動；

紙帶一般所需測的兩個量：1、平均速度：兩個點之間的位移與兩點之間時間的比值，其結果為該兩點間紙帶運動的平均速度。2、瞬時速度：若需求某點的瞬時速度，則取該點兩側附近的兩點，用所取兩點之間的平均速度，近似等效成所研究點的瞬時速度。打點計時器（具有計時、測速的功能）的作用：紙帶一般所需測的36第一章：運動的描述第4節(jié)打點計時器測速度

第一章：運動的描述第4節(jié)打點計時器測速度37實驗目的1.練習使用打點計時器2.學會用打點計時器測量瞬時速度的研究方法3.描繪速度—時間圖象。實驗器材電磁打點計時器（或電火花計時器）；紙帶；刻度尺；學生電源（4-6V的交流電壓檔）；導線。實驗目的38計時器打點計時器是一種計時儀器031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314周期性好記錄計時器打點計時器是一種計時儀器03123343563783939一、兩種打點計時器電磁打點計時器電火花計時器一、兩種打點計時器電磁打點計時器電火花計時器40物理必修一用打點計時器測速度課件41物理必修一用打點計時器測速度課件42物理必修一用打點計時器測速度課件43物理必修一用打點計時器測速度課件44一、兩種打點計時器1、電磁打點計時器（1）原理

（2）構造

（3）工作電壓：10V以下直流？

交流？一、兩種打點計時器1、電磁打點計時器直流？

交流？45一、兩種打點計時器2、電火花計時器（1）構造：

（2）原理：

脈沖電流經(jīng)

放電針、

墨粉紙盤放電（3）工作電壓：220V尖端放電一、兩種打點計時器2、電火花計時器尖端放電46一、兩種打點計時器3、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→研究物體運動0.02s一、兩種打點計時器3、打點計時器的作用0.02s471、操作步驟（1）固定計時器（2）穿紙帶（3）啟動電源，拉紙帶，隨后立即關電源二

、練習使用打點計時器1、操作步驟二、練習使用打點計時器48探究紙帶的處理——1.測平均速度

△t

＝？△x

＝？疏密與速度的關系（1）需測量的量：（2）關系式：探究紙帶的處理——1.測平均速度△t＝？△x＝？疏密與49看書并回答：

哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？

如何設計表格？01234看書并回答：0123450△t/S△x/m2-40-23-42-31-20-1區(qū)間表1手拉紙帶在幾段時間中的位移和平均速度)/(1-·smv△t/S△x/m2-40-23-42-31-20-1區(qū)間表1512.如何測出E點的瞬時速度？DFDFDF原則：準確性可行性2.如何測出E點的瞬時速度？DFDFDF原則：準確性可行性521、測量原理2、測量幾個時刻的瞬時速度看書并回答：

哪幾個時刻？如何確定？為何這樣定？

如何設計表格？三、測瞬時速度1、測量原理看書并回答：三、測瞬時速度530123△x0△x1△x2△x3表2手拉紙帶在幾個時刻的瞬時速度位置0123t/sv/s0123△x0△x1△x2△x3表2手拉紙帶在幾個時刻的瞬54思考用打點計時器測量物體速度的方法還能用在什么地方？只能測量單向直線運動的常規(guī)物理思考用打點計時器測量物體速度的方法還能用在什么地方？只能測量55體會展示細節(jié)，有助于更好的研究過程體會展示細節(jié)，有56頻閃照相

時間特點：_____位移特點：_____可以怎樣研究運動？頻閃照相時間特點：_____57四、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－時間圖像少了什么？手是如何運動的？四、用圖像表示速度1、圖像特點：直觀少了什么？手是如何運動58研究方案：位置ABCDE△x/m△t/sV/(m/s)1、從紙帶上能看清的點開始，每5個時間間隔取一個測量點，依次標為A、B、C、D、E。2、測量包含測量點在內(nèi)的一小段位移△x，做好記錄。3、測量各段位移對應的時間△t，做好記錄。4、由平均速度公式，求出包含各測量點在內(nèi)的各小段位移的平均速度，做好記錄。研究方案：位置ABCDE△x/m△t/sV/(m/s)1、從595、以打第一個測量點A作為計時開始，記為t=0，依次記錄好各測量點對應的時刻。6、以包含測量點在內(nèi)的一小段位移的平均速度作為測量點的瞬時速度，做好記錄。ABCDE位置ABCDE時刻t/s0瞬時速度V/(m/s)5、以打第一個測量點A作為計時開始，記為t=0，依次記錄好各60位置ABCDE時刻t/s00.10.20.30.4瞬時速度V/(m/s)0.110.150.210.220.21實驗結果記錄位置ABCDE時刻t/s00.10.20.30.4瞬時速度V617、用圖象法表示變化規(guī)律：1）以速度V為縱軸，時間t為橫軸，在方格紙上建立直角坐標系。2）根據(jù)表中的這些數(shù)據(jù)描出各點。（注意標度選取得宜，使圖像盡可能充滿整個坐標紙）3）用平滑的曲線連接各點。v-t圖象:描述速度和時間關系的圖象。手是如何運動的？0.4

0.30.20.10.10.20.30.4在作曲線“擬合”坐標系中的點時，要注意“順勢”“平滑”。如果有些點難以落在曲線上，應該使它們大致均勻地分布在曲線兩側。為了使擬合曲線能較好地反映客觀規(guī)律，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的點不能太少，至少要有5、6個。7、用圖象法表示變化規(guī)律：v-t圖象:手是如何運動的？0.462用圖象表示速度用圖象表示速度63實例探究［例1］一同學在使用打點計時器時，紙帶上點不是圓點而是一些短線，這可能的原因是（）A．接在直流電源上B．電源電壓不穩(wěn)C．電源頻率不穩(wěn)D．打點針壓得過緊D解析：A．接在直流電源上不會打點。A錯。B．打點與電壓是否穩(wěn)定無關，點痕重輕與電壓有關。B錯。C．頻率不同打的點仍為圓點。故C錯。D．打點針壓得過緊。針和紙接觸時間長，打出一些短線。D正確。實例探究［例1］一同學在使用打點計時器時，紙帶上點不是圓點64注意事項：

①打點計時器在紙帶上應打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線或點的顏色較淡或打不出點，應調(diào)整一下振針距復寫紙片的高度。②使用計時器打點時，應先接通電源，待打點計時器穩(wěn)定后，再水平拖動紙帶。③使用電火花計時器時，應注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點計時器時，應讓紙帶通過限位孔，壓在復寫紙下面。思考：本實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是什么？

注意事項：65n012345Vm/s0.050.10.20.30.280.280123456780.60.50.40.30.20.1t/10-1sv/(m·s-1)四：用圖象表示速度n012345Vm/s0.050.10.20.30.280660tv

試分析物體的運動情況v-t圖象中速度的正負表示物體的運動方向t3t1v1t20tv試分析物體的運動情況v-t圖象中速度的正負表示物體670tv

一物體的v-t圖如下所示，則下