物理必修一用打点计时器测速度课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章：运动的描述,第,4,节 打点计时器测速度,第一章：运动的描述第4节 打点计时器测速度,1,实验目的,1.练习使用打点计时器,2.学会用打点计时器测量瞬时速度的研究方法,3.描绘速度时间图象。,实验器材,电磁打点计时器（或电火花计时器）；,纸带；刻度尺；学生电源（4-6V的交流电压档）；导线。,实验目的,2,计时器,打点计时器是一种,计时,仪器,0,31,2,33,4,35,6,37,8,39,41,10,43,12,14,45,16,47,18,49,20,51,22,53,24,26,55,57,28,59,0,1,2,6,7,8,9,10,11,3,4,5,12,13,14,周期性,好记录,计时器打点计时器是一种计时仪器031233435637839,3,一、两种打点计时器,电磁打点计时器,电火花计时器,一、两种打点计时器电磁打点计时器电火花计时器,4,物理必修一用打点计时器测速度课件,5,物理必修一用打点计时器测速度课件,6,物理必修一用打点计时器测速度课件,7,物理必修一用打点计时器测速度课件,8,一,、,两种打点计时器,1、电磁打点计时器,（1）原理,（2）构造,（3）,工作电压：10V以下,直流？交流？,一、两种打点计时器1、电磁打点计时器直流？交流？,9,一,、,两种打点计时器,2、电火花计时器,（1）构造：,（2）原理：,脉冲电流经 放电针、墨粉纸盘放电,（3）,工作电压：220V,尖端放电,一、两种打点计时器2、电火花计时器尖端放电,10,一,、,两种打点计时器,3、打点计时器的作用,（1）测时间,(电源频率50Hz，每隔,_,秒打一个点),（2）测位移,（3）研究纸带 研究物体运动,0.02s,一、两种打点计时器3、打点计时器的作用0.02s,11,1、操作步骤,（1）固定计时器,（2）穿纸带,（3）启动电源，拉纸带，随后,立即关电源,二,、,练习使用打点计时器,1、操作步骤二、练习使用打点计时器,12,探究,纸带的处理 1.测平均速度,t,？,x,？,疏密与速度的关系,（1）需测量的量：,（2）关系式：,探究纸带的处理 1.测平均速度t？x？疏密与,13,看书并回答：,哪几个时刻？如何确定？为何这样定？,如何设计表格？,0,1,2,3,4,看书并回答：01234,14,t,/,S,x,/,m,2-4,0-2,3-4,2-3,1-2,0-1,区间,表1 手拉纸带在几段时间中的位移和平均速度,),/(,1,-,s,m,v,t/Sx/m2-40-23-42-31-20-1区间表1,15,2.如何测出,E,点,的瞬时速度？,D,F,D,F,D,F,原则：,准确性 可行性,2.如何测出E点的瞬时速度？DFDFDF原则：准确性 可行性,16,1、测量原理,2、测量几个时刻的瞬时速度,看书并回答：,哪几个时刻？如何确定？为何这样定？,如何设计表格？,三、测瞬时速度,1、测量原理看书并回答：三、测瞬时速度,17,0,1,2,3,x,0,x,1,x,2,x,3,表2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度,位置,0,1,2,3,t/s,v/s,0123x0 x1x2x3表2 手拉纸带在几个时刻的瞬,18,思考,用打点计时器测量物体速度的方法还能用在什么地方？,只能测量单向直线运动的常规物理,思考用打点计时器测量物体速度的方法还能用在什么地方？只能测量,19,体会,展示细节，有,助于更好的研究过程,体会展示细节，有,20,频闪照相,时间特点：_,位移特点：_,可以怎样研究运动？,频闪照相 时间特点：_,21,四,、,用图像表示速度,1、图像特点：直观,2、常用作图法,（1）描点作图,（2）据函数关系式作图,3、作图步骤,（1）建系 （2）描点 （3）作图,4、速度时间图像,少了什么？,手是如何运动的？,四、用图像表示速度1、图像特点：直观少了什么？手是如何运动,22,研究方案：,位置,A,B,C,D,E,x/m,t/s,V/(m/s),1、从纸带上能看清的点开始，每,5个时间间隔,取一个测量点，依次标为A、B、C、D、E。,2、测量包含测量点在内的一小段位移x，做好记录。,3、测量各段位移对应的时间t，做好记录。,4、由平均速度公式，求出包含各测量点在内的各小段位移的平均速度，做好记录。,研究方案：位置ABCDEx/mt/sV/(m/s)1、从,23,5、以打,第一个测量点A,作为计时开始，记为t=0，依次记录好各测量点对应的时刻。,6、以包含测量点在内的一小段位移的平均速度作为测量点的瞬时速度，做好记录。,A B C D E,位置,A,B,C,D,E,时刻t/s,0,瞬时速度V/(m/s),5、以打第一个测量点A作为计时开始，记为t=0，依次记录好各,24,位置,A,B,C,D,E,时刻t/s,0,0.1,0.2,0.3,0.4,瞬时速度V/(m/s),0.11,0.15,0.21,0.22,0.21,实验结果记录,位置ABCDE时刻t/s00.10.20.30.4瞬时速度V,25,7、用图象法表示变化规律：,1）以速度V为纵轴，时间t为横轴，在方格纸上建立直角坐标系。,2）根据表中的这些数据描出各点。,（注意标度选取得宜，使图像尽可能充满整个坐标纸）,3）用,平滑的曲线,连接各点。,v-t图象:,描述速度和时间关系的图象。,手是如何运动的？,0.4,0.3,0.2,0.1,0.1 0.2 0.3 0.4,在作曲线“拟合”坐标系中的点时，要注意“顺势”“平滑”。如果有些点难以落在曲线上，应该使它们大致均匀地分布在曲线两侧。为了使拟合曲线能较好地反映客观规律，根据实验数据作出的点不能太少，至少要有5、6个。,7、用图象法表示变化规律：v-t图象:手是如何运动的？0.4,26,用图象表示速度,用图象表示速度,27,实例探究,例1一同学在使用打点计时器时，纸带上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打点针压得过紧,D,解析：,A接在直流电源上不会打点。A错。,B打点与电压是否稳定无关，点痕重轻与电压有关。B错。,C频率不同打的点仍为圆点。故C错。,D打点针压得过紧。针和纸接触时间长，打出一些短线。D正确。,实例探究 例1一同学在使用打点计时器时，纸带上点不是圆点,28,注意事项：,打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线或点的颜色较淡或打不出点，应调整一下振针距复写纸片的高度。,使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再水平拖动纸带。,使用电火花计时器时，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。,思考：本实验产生误差的主要原因是什么？,注意事项：,29,n,0,1,2,3,4,5,V m/s,0.05,0.1,0.2,0.3,0.28,0.28,0 1 2 3 4 5 6 7 8,0.6,0.5,0.4,0.3,0.2,0.1,t/10,-,1,s,v/(ms,-,1,),四：用图象表示速度,n012345V m/s0.050.10.20.30.280,30,0,t,v,试分析物体的运动情况,v-t,图象中速度的正负表示物体的运动方向,t,3,t,1,v,1,t,2,0tv 试分析物体的运动情况v-t 图象中速度的正负表示物体,31,0,t,v,一物体的,v-t,图如下所示，则下列说法正确的是(),A.,物体做曲线运动,B.,物体做直线运动,C.,物体做往复运动,D.,物体一直向一个方向运动,B D,0tv 一物体的 v-t 图如下所示，则下列说法正确的是(,32,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,课堂练习,ABCD,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,33,2.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,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,34,3.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，下列说法正确的是（）,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,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,35,打点计时器（具有计时、测速的功能）的作用：,通过研究纸带，间接的反应物体运动情况。,1、打出的点越密，则运动越慢；,2、若打出的点间距相等，则物体做匀速直线运动；,纸带一般所需测的两个量：,1、平均速度：两个点之间的位移与两点之间时间的比值，其结果为该两点间纸带运动的平均速度。,2、瞬时速度：若需求某点的瞬时速度，则取该点两侧附近的两点，用所取两点之间的平均速度，近似等效成所研究点的瞬时速度,。,打点计时器（具有计时、测速的功能）的作用：纸带一般所需测的,36,