高中物理知识全解6.1用打点计时器测速度.docx

高中物理知识全解6.1 用打点计时器测速度工作条件：交流电源、电压4V 6V、频率f（即每隔打一次点）50HzT=0.02s0.02s电磁打点计时器注意：一般电磁打点计时器内部都装有一个变压器，当接入220V，f50Hz的正弦式交变电压时，通过变压器的变压可以得到电磁打点计时器所需的交变电压而能正常工作。工作条件：交流电源、电压220V、频率 f50Hz(即T=0.02s每隔 0.02s打一次点 )电火花打点计时器：注意：了解电火花打点计时器的结构及其使用方法。注意：电火花打点计时器工作时，纸带运动所受到的阻力比较小，因此它比电磁打点计时器实验误差小。但在做实验时我们更多的是使用电磁打点计时器，因为电磁打点计时器使用时更简单方便。实验目的1：了解打点计时器的结构、原理及使用方法。2：会用纸带求速度及根据t 图象处理数据。实验器材打点计时器、电源、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸实验步骤1、了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上。2、按要求穿好纸带。3、启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就会打出一行小点，随后立即关闭电源。4、纸带处理，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n 个点，那么 n 个点 的 间 隔 数 为n-1 ， 相 邻 两 计 时 点 间 的 时 间 间 隔 为 0.02s ， 则 纸 带 运 动 的 时 间t( n1)0.02 s。I 、处理纸带数据时，密集点间的位移测量起来误差大，应舍去；一般以五个点（或每隔四个点）作为一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为T 5T 0.1s ，所以相应纸带运 动的时间 t (n 1) 0.1s 。II 、注意计时点与计数点的物理意义不同。5、完成实验，整理仪器。数据处理1、用刻度尺测量出各点间的距离。X2、利用公式t 可以计算出纸带在某一段时间内的平均速度。3、求纸带上某点的瞬时速度。X计算纸带上某点的瞬时速度可以采用极限的思想即t ，从式中可知X 取值越小1误差就越小； 但又因 为 X 取值越小测量误差就会越大，所以X 的取值要合理， 并不是越小越好。X 前后X 应取该点前一点到后一点间的距离即注意：一般计算某点的瞬时速度，2T根据同样的原理，可测出纸带中各点的瞬时速度，然后作纸带的t 图象。由 t 图象，分析纸带的运动情况。注意：从纸带上的点迹分布情况，也可以反映出纸带的运动情况。【例题】打点计时器在纸带上的点迹，直接记录了（）物体运动的时间。B、物体在不同时刻的位置。物体在不同时间内的位移。D、物体在不同时刻的速度。注意事项1、打点计时器使用的电源都是交流电源， 电磁打点计时器电压是 46V ；电火花打点计时器电压是 220V ，它们的频率都是 50Hz 。2、打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的点是小横线，应调节振针与复写纸片间的高度 ，使之大一些。拓展：打点计时器打出的点是小横线有两种可能情况。I 、电源电压偏高。II 、振针与复写纸片间的距离太低。3、复写纸不要装反，每打完一条纸带，应调整一下复写纸的位置，若还不够清晰，考虑更换复写纸。4、使用打点计时器，应先接通电源，待打点计时器工作稳定后再拉动纸带。5、使用电火花打点计时器时， 还应注意把两条白纸带正确穿好， 墨粉纸盘夹在两纸带之间；使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。6、处理纸带数据时，密集点间的位移测量起来误差大，应舍去；一般以五个点（或每隔四个点）作为一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为T 5T0.1s 。【同理拓展推广其它情况】7、描点作图时，应把尽量多的点连在一条直线（或曲线）上不能连在线上的点应分居在线的两侧。误差过大的点可以舍去。【例题】如下图所示，是某同学在做用打点计时器测速度实验中获得的一条纸带2(1) 已知打点计时器电源频率为50 Hz, 则纸带上打相邻两点的时间间隔为_.(2)ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出从图中读出A 、B两点间距x _ _； C 点对应的速度是_( 计算结果保留三位有效数字)3