1、 4 用打点计时器测速度新课导入 问：中国作为世界四大文明古国之一，发明计时器的历史很悠久。从古至今你知道哪些计时器？壶漏摆钟手表秒表原子钟曰咎师：下面介绍国外两位与计时器发展有关的重要人物 伽利略发现单摆的等时性惠更斯发明摆钟一 .打点计时器 电磁打点计时器 电火花计时器电火花计时器一、打点计时器： .电磁打点计时器：直流？直流？交流？交流？交流电源交流电源工作电压： 4-6V2.电火花计时器：原理：原理： 脉冲电流脉冲电流经放电针、墨粉纸经放电针、墨粉纸盘放电。盘放电。 交流电源交流电源工作电压：工作电压： 220V3. 打点计时器作用：计时仪器，并且能记录物体的相对位置。（ 1）测时间
2、（ 2）测位移（ 3）研究纸带 研究物体运动说明： 我国民用交流电频率为 50Hz，两个点间的时间间隔为 0.02s。使用具体的打点计时器要注意具体的使用要求。二、熟悉打点计时器的构造和使用方法1、了解打点计时器的结构和使用要求、注意事项，把打点计时器固定好。2、按照说明连接使用仪器并把纸带装好。3、 先启动电源 ， 后释放小车 或用手水平地拉纸带，纸带上就打出一 行小点。打完纸带 立即关闭电源 。4、取下纸带，观察点子的分布情况，选择适当的计数点，注意计数点间的时间间隔。5、用刻度尺分别测量出第一个点到第 n个点的距离。6、 在进行实际测量之前，依据实验要求自己设计一个表格，用来记录以上测量
3、值和填写相应计算的结果。表 1 纸带在几段时间中的位移和平均速度1 2 3 4 5 6表 2 纸带在几个时刻的瞬时速度位置 0 1 2 3 4 5三、纸带处理：1.判断物体的运动规律ABCD疏密与疏密与速度的速度的关系关系 t ？ x ？相等的时间内位移相等 -匀速直线运动相等的时间内位移增大 -加速直线运动相等的时间内位移减小 -减速直线运动2.计算变速直线运动中某段的平均速度0 A B C D EX1X2X3 X4X5XXX X X表 1： 纸带在某段时间内的平均速度点子数 n 点子间隔数 n-1运动时间t/s位移/m平均速度/ ms 6 5 0.10 0.0770 0.7703.计算变速
4、直线运动中某点的瞬时速度0 A B C D E注意：如果取离 c点越接近的两点来求平均速度，这个平均速度越接近 c点的瞬时速度，但是距离太小会使测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点。0 1 2 3 x0 x1 x2 x3表 2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度位置 0 1 2 3t/s 0 0.1 0.2 0.3v/ms-1 0.09 0.15 0.24 0.32V2=0.0095/0.04=0.24O A B C D2.505.498.99 13.01纸带在几个时刻的瞬时速度位置 O A B C D- -0.458 0.541 0.627单位 cm四 、 用图象表示速度 1、建立坐标系 :
5、以速度 v为纵轴 ， 时间 t为横轴 建立直角坐标系 ,设定合适的刻度，注明单位。 2、严格按实验数据描点，根据点的分布分析速度的变化特点。在表格中我们只能粗略得知纸带在有些间断的点的速度 .要想形象的了解纸带的速度变化规律我们还要借助于图象。t/sv/(ms-1)0 t/sv/(ms-1)03、描出的点是不连续的，之所以要用 平滑曲线来 “拟合 ”实验中描出的点 ，是因为各个时刻都有速度，速度随时间是连续变化，实验中又不可能把所有时刻的速度都测出来。0.0 0.1 0.2 0.30.37 0.48 0.57 0.670.4 0.5 0.6 0.70.78 0.88 0.98 1.0纸带在几个
6、时刻的瞬时速度试画出 v-t图象0 1 2 3 4 5 6 7t/10 -1sv/(ms-1)1.00.80.60.40.2 t/s 0.0 0.1 0.2 0.3v/ms-1 0.37 0.48 0.57 0.67 t/s 0.4 0.5 0.6 0.7v/ms-1 0.78 0.88 0.98 1.0v-t图象应用：1.能读出速度 V、 时刻 t 的对应关系2.观察出速度 V随时间 t 的变化关系3.能判断物体的运动规律tOVtOV匀速直线运动 加速直线运动t1v1tOVtOV减速直线运动1.运动的物体带动纸带被打点饣计时器打上一系列的点 ,这些点的距离不一定相等 ,但这些点能说明 A运动
7、物体在一段时间内的位移B运动物体在一段时间内的运动快慢C运动物体在某时刻的位置D运动物体的运动性质( A B C D )课堂练习2. 通过打点计时器得到的一条纸带上的点子不均匀 ,下列判断正确的是A点子密集的地方物体的运动速度比较大B点子密集的地方物体的运动速度比较小C点子不均匀说明物体在做变速运动D点子不均匀说明打点计时器有故障( B C )3.在你练习使用打点计时器时 ,小车拖动纸带并在上面打下一系列的小点 ,根据你所打出纸带 ,在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时 A应通过测量纸带表示的运动的全程来判断？B必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C必须通过计算全程的平均速度来计算D 可以通过测量每相邻两点间的距离 ,看其是否相同来判断( D )练习：如图是研究匀变速直线运动实验中打点计时器打出的纸带，每 5个打点选一个计数点，各计数点对应在刻度尺上的示数已在图中示出，单位是 cm，交流电源 50Hz。计数点间隔时间为 T= ， Vc= ， 0.10 s0.20 m/s3.其它类型打点计时器：
