1、姓 名：光世昌,工作单位：山西省昔阳县中学校,任教学科：高中物理,山西省首批示范高中昔阳县中学校光世昌老师原创高中物理系列课件（一）,第一章 运动的描述,-版权所有-翻版必究-,第四节 实验：用打点计时器测速度,Tel：13152812322 QQ：413035119,导入新课：要研究物体的运动，我们首先要准确记录物体的运动信息，怎样记录呢？我们今天要介绍的“打点计时器”就是一种记录物体运动信息的仪器。,新课教学：一、认识打点计时器：请同学们阅读教材，并回答以下问题:,2、电磁打点计时器的工作原理是什么？,（原理：被交变磁场磁化的振片在永久磁铁的作用下振动，振针打在复写纸上使纸带上打出一系列的
2、点。）,3、电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电？为什么？其工作电压为多少?,4、我国交流电的频率为50Hz，使用这种电源时，每隔多长时间打一个点，即相邻两个点之间的时间间隔是多少?,（用46V低压交流电，因为它在工作中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向的。）,（0.02s）,5、说出电火花打点计时器的构造？,（如图）,6、电火花打点计时器的工作原理是什么？,（原理：利用火花放电时在纸带上打出小点而显示出点迹的计时仪器。）,7、它与电磁打点计时器相比，哪一种误差小？为什么？,（电火花打点计时器误差小，因为电磁打点计时器中振针和纸带间的摩擦会更大些。）,8、电磁打点计时器使用的是直流电还是
3、交流电？其工作电压为多少？,（用220V交流电源。）,9、打点计时器能记录哪些信息？,（时间和位移。）,二、练习使用打点计时器：请同学们阅读教材,并回答以下问题:1、电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带？,（将复写纸套在纸盘轴上，将纸带通过限位孔从复写纸圆片下穿过。）,2、振针打的点不清晰或打不出点或打出的是短横线，应怎样调整？,（可调整复写纸位置或更换复写纸；可调整振动片的位置；可调整振针的高度；可适当调高电压，但不得超过10V。）,3、为什么要先打开电源，让打点计时器工作12s后，才拉动纸带？可不可以先拉动纸带再打开打点计时器的电源？,（打点计时器打开电源后要经过一个短暂的时间才能稳定工作
4、，所以应先打开电源让打点计时器工作12s后，才能拉动纸带。这样做可以减小误差。）,4、打点计时器打完点后要及时关闭电源，这样做有什么好处？,（因为打点计时器是按照间歇性工作设计的，长期工作会导致线圈发热而损坏.）,请同学们使用打点计时器打出几根纸带，并回答以下问题：,1、怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？,(用纸带上两个点之间的距离x除以两个点之间的时间间隔t，即根据v=x/t求出在任意两点间的平均速度，这里可以用直尺测量出两点间的距离，为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。),2、如果纸带上的点迹分布不均，那么点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？,（在纸带上相邻两点间的时间间隔
5、均为0.02s，所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度较小。）,三、用打点计时器测量瞬时速度：,思考：如图所示，如何确定E点时的瞬时速度是多少？,（测量出包括E点在内的D、F两点间的位移x和时间t，算出纸带在这两点间的平均速度v=x/t，用这个平均速度粗略代表E点的瞬时速度。）,说明：理论上讲如果这两点离E点越接近（即t越短），这个平均速度越接近E点的瞬时速度，但是实际操作时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。,四、用图象表示速度：为了直观地反映做直线运动的物体的运动情况，我们引入了v-t图象。思考：做直线运动的物体的v-t图象，是如何画出的？,（以速度v为纵轴，时间t为横轴
6、，建立直角坐标系。根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值，在坐标系中描点，最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述做直线运动的物体的速度v随时间t变化的图象。）,课堂训练：1、电磁打点计时器的打点周期取决于：（ ）A、交流电压的高低 B、交流电的频率C、永久磁铁的磁性强弱 D、振针与复写纸间的距离,B,2、打点计时器打出的点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是：（ ）A、接在直流电源上 B、电源电压不稳C、电源频率不稳 D、振针压得过紧,D,3、电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是：（ ）A、时间间隔 B、位移 C、瞬时速度 D、平均速度,AB,4、运动的物体带动纸带被打点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,ABCD,小结：电磁打点计时器和电火花打点计时器都是记录运动物体在一定时间间隔内的位移的仪器。v-t图象：表示做直线运动物体的速度随时间变化的规律。,
