1、打点计时器专题1实验原理电磁打点计时器电压是 46V，电源频率是 50Hz，每隔 002s 打一次点。运动物体带动纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点子之间的间隔，就可以了解在不同时间里，物体发生的位移和变化。进而计算出速度的大小，从而了解物体运动的情况。2.数据处理原理理解和推得S=aT 2用逐差法求加速度：设物体做匀变速直线运动，加速度是 a，在各个连续相等时间 T 内的位移分别是S1、S 2、S 3，则有 S 2- S1= S3-S2=Sn-Sn-1=S=aT 2，由上式可以得到：S 4- S1=
2、S5-S2= S6- S3 =3aT2，所以，测出各段位移 sl、s 2、s 3用逐差法求出 a1 =（S 4- S1）/3T 2，a 2=（S 5-S2）/3aT 2，a 3=（S 6- S3）/3aT 2。再由al、a2、a3 算出平均值 a，就是所要测的加速度。v-t 图象法求加速度3注意事项(1)钩码的质量适当大一些，使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力，保证外力基本恒定。(2)调整滑轮架的角度，使小车的拉绳与长木板板面平行。(3)开始时，应将小车位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致，且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。(4)先启动打点计时器，再释放小车，小车行至终点时切断电源或脉冲输
3、出开关。(5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。(6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点子密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔 T 等于多少秒。4实验步骤(1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。(2)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上台适的钩码，把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。实验装置见图。(3)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带，重复实验三次。（4）从三条纸带中选择一条比较理想的使用，舍掉开头
4、的比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点，我们把每打五次点的时间作为时间的单位，也就是 T=0025=01s，在选好的开始点下面标明 0，在第六点下面标明 1，在第十一点下面标明 2，在第十六点下面标明 3标明的点 O，1，2，3叫做记数点，两个相邻记数点间的距离分别是 S1，S 2，S 3(5)测出六段位移 S1，S 2，S 3，S 6的长度，把测量结果填入表中。(6)根据测量结果，利用前面的公式，计算出a1、a 2、a 3的值，注意 T=0025=ls。(7)求出 a1、a 2、a 3的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。【例一】用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，造
5、成各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量的主要原因是 ( )A长度测量不精确 B打点间隔不均匀C运动中受摩擦力作用 D 木板未调成水平 【例二】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，为了减小测量小车运动加速度的相对误差，下列列举的措施中，哪些是有益的？A使小车运动的加速度尽量小一些 B适当增加挂在细绳下的钩码个数 C在同样条件，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算；D舍去纸带上密集的点，然后选取计数点，进行计算。【例三】如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，测得各段长度为 OA=605 厘米，0B=1318 厘米，0C=2140 厘米，OD=307 厘米，0E=41
6、10 厘米，OF=5258 厘米，根据这些数据，可判断小车做_运动，判断依据是：_。【例四】测定匀变速直线运动的加速度的实验中，打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为 50 赫兹。如图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出。按时间顺序 0、1、2、3、4、5 六个点用尺量出 1、2、3、4、5 点到 O 点的距离分别是：(单位：厘米)878 1608 2187 2616 2894 由此得出小车加速度的大小为_米秒 2，方向_课堂训练:1电磁打点计时器是一种使用_(交流?直流?)电源的_仪器，它的工作电压是_伏特。当电源频率是 50 赫
7、兹时，它每隔_s 打一次点。2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加速度 D平均速度。3下列有关小车运动情况的说法中，哪些是正确的? ( )A小车在任意两个连续相等的对间里的位移相等，小车的运动一定是匀加速运动；B若小车做匀加速直线运动，则它在任意两个连续相等时间里的位移之差，一定相等：C若小车做匀加速直线运动，则它在任意两个连续相等时间里的位移之差不断增大：D若小车通过任意两个连续相等的位移的时间之差相等，则小车做的是匀变速直线运动。4某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时，得到了如图所示的纸带，他舍弃密集点后，从 o 点开始每隔
8、两个点取一个计数点?则每两个计数点的时间间隔_s，测得 OA=320 厘米，DE=927 厘米，则物体运动的加速度为_米秒 2。课后作业：1关于计数点的下列说法中，哪些是正确的? ( )A用计数点进行测量计算，既方便，又可减小误差： B相邻计数点间的时间间隔是相等的；C相邻计数点间的距离麻当是相等的； D.相邻计数点间点痕的个数相等。2本实验中，关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的有 ( )A每隔四个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为 010 秒；B每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔是 O08 秒：C每隔五个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为 008 秒；D每隔五个点取一个
9、计数点，则计数点间的时间间隔为 010 秒：E每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 008 秒。3接通电源与让纸带(随物体)开始运动，这两个操作的时间关系应当是： ( )A先接通电源，后释放纸带： B先释放纸带，后接通电源；C释放纸带的同时接通电源； D先接通电源或先释放纸带都可以。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，下列关于纸带上的点痕说法中，哪些是正确的?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和某段时间内的位移；C点在纸带上的分布情况，反映了物体的质量和形状；D纸带上点痕的分布情况，反映物体的运动情况。5打点计时器振针打点的周期，决定于：
10、( )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振针与复写纸的距离。6采取下列哪些措施，有利于减少纸带受到摩擦而产生的误差? ( )A改用直流 6 伏电源； B电源电压越低越好；C用平整的纸带，不用皱折的纸带；D纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜。7如图所示的四条纸带，是某同学练习使用打点计时器得剑的纸带的右端后通过打点计时器。从点痕的分布情况可以断定：纸带_是匀速通过打点计时器的，纸带_是越走越快的，纸带是先越走越快，后来又越走越慢。8若所用电源频率是 50 赫，图中 D 纸带，从 A 点通过计时器到 B 点通过计时器，历时_s，位移为_米，这段时间内纸带运动的平均速度是_ms。BC 段的平均速度是_ms，而 AD 段的平均速度是_ms。9在研究匀变速直线运动的实验中，打点计时器在纸带上打出了一系列的点，其中 a、b、c、d，e、f、g、h 是连续的 8 个点。若选 a 点为第 1 计数点，将刻度尺的零刻度对准点 a 时，可测得ab=O9cm，ac=2cm，ad=33cm，ae=48cm，水 65cm，ag=84cm，ah=105cm，因为_，所以物体的运动是匀加速直线运动若打点计时器每打相邻两点的时间间隔为 O02s，则 b 点的瞬时速度为_，g 点的瞬时速度为_，物体运动的加速度为_。
