人教版高中物理必修-实验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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,第一章 运动的描述,实验：用打点计时器测速度,第一章 运动的描述实验：用打点计时器测速度,1,说出你知道的计时仪器,说出你知道的计时仪器,2,日晷,圭表,日晷圭表,3,镂刻,浑仪,镂刻浑仪,4,天体仪,水运仪,天体仪水运仪,5,机械钟,石英钟,机械钟石英钟,6,光电门,原子钟,光电门原子钟,7,一、打点计时器,一、打点计时器,8,电磁打点计时器,电磁打点计时器,9,一、打点计时器的工作原理：,接交流电源,通电螺线管,磁化,磁体间作用,振动,f=50HZ,N,S,根据打点数目确定时间,t =,(n,1)T,=,（,11,1,）,0.02s=0.2s,一、打点计时器的工作原理：接交流电源通电螺线管 磁化 磁体,电火花计时器,电火花计时器,11,人教版高中物理必修-实验用打点计时器测速度课件,12,电源,(,交流或直流）,电压,打点周期,电磁打点计时器,电火花计时器,交流,交流,10V,以下,220V,0.02S,0.02S,电源电压打点周期电磁打点计时器电火花计时器交流交流10V以下,13,二、练习打点计时器的使用,提出问题：纸带都记录和反映了什么信息？,（,1,）运动时间,（,2,）运动位移,（,3,）反映物体运动的快慢,二、练习打点计时器的使用提出问题：纸带都记录和反映了什么信息,14,x,0.08s,x,0.06s,x,0.04s,三、如何根据纸带上的点计算纸带的平均速度？能否计算某个点的瞬时速度？,x0.08sx0.06sx0.04s三、如何根据纸带上,15,(1),电磁打点计时器可以使用直流电吗,?,为什么,?,思考与讨论,(2),可不可以用,100,赫的交流电？如果可以那相邻点之间对应的时间为多少？,(3),打点计时器打出的纸带可以记录哪些信息,?,不能使用直流电 因为用直流电不能产生振动,0.01s,位移,x,和 时间,t,(4),进而可以计算出什么物理量,?,速度,(1)电磁打点计时器可以使用直流电吗?为什么?思考与,练习使用打点计时器,3,、启动电源，用手水平地 拉动纸带，在纸带上打 出一系列小点，然后迅 速关闭电源。,2 4 6 8 10 12 14 16,学生电源,交流,直流,电源,1,、把打点计时器接到低压交流电源上，电压旋钮打到,6,伏位置。,2,、把纸带装好。,4,、取下纸带，进行测量。,过限位孔，走复写纸下,练习使用打点计时器3、启动电源，用手水平地 拉动纸,例,1,：在用打点计时器,(,电源频率为,50 Hz),研究物体做初速度为零的直线运动的某次实验中，纸带的记录如图所示，图中前几个点模糊，因此从,A,点开始,每,5,个点取一个计数点,，求,AE,段与,BD,段,的平均速度。,练习使用打点计时器,例1：在用打点计时器(电源频率为50 Hz)研究物体做初速度,用打点计时器测量瞬时速度,例,2,：如图所示，是一条利用打点计时器打出的纸带，,0,、,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到,0,的距离如图所示。求出,1,、,2,、,3,、,4,、,5,各计数点的瞬时速度，并说明纸带的运动情况。,计数点,1,2,3,4,5,速度（,m/s,）,0.70,0.20,0.40,0.61,0.69,用打点计时器测量瞬时速度例2：如图所示，是一条利用打点计时器,用打点计时器测量瞬时速度,计数点,1,2,3,4,5,时间（,s,）,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,速度（,m/s,）,0.20,0.40,0.61,0.69,0.70,t,/s,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,v,/(ms,-1,),0,0.1,0.7,0.6,0.5,0.4,0.3,0.2,顺势,平滑,用打点计时器测量瞬时速度计数点12345时间（s）0.10.,用打点计时器测量瞬时速度,例,3,：某同学根据打出的纸带，算出的各计数点的速度见下表。,t,/s,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,v,/(ms,1,),0.70,0.90,1.10,1.15,1.20,1.23,1.40,1.30,用横轴表示时间,t,，纵轴表示速度,v,，建立平面直角坐标系，在坐标纸上作出物体的,v,t,图象,用打点计时器测量瞬时速度例3：某同学根据打出的纸带，算出的各,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,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。,答案：,D,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,【例,2,】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，我们可以从纸带上不需要测量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,A,【例2】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,【例,3,】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频率为,50 Hz,时，振针每隔,0.02 s,在纸带上打一个点。现在用此打点计时器测定物体的速度，当电源的频率低于,50 Hz,时，数据计算仍然是按照每隔,0.02 s,打一个点来处理的则测出的速度数值与物体的实际速度相比，是偏大还是偏小,?,为什么,?,所以测出的速度偏大。,【例3】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源频,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：_,频闪摄影,频闪摄影,作业：,完成导学案上,的巩固练习,作业：,27,打点计时器是一种使用,交流电源,的,计时仪器,，它每隔,0.02s,打一个点（由于,电源频率,是,50Hz,）。,纸带上的,点表示,了相应运动物体在不同时刻的,位置,，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。,一,.,打点计时器,.,打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一,一,两种打点计时器,电磁式打点计时器,电火花式计时器,一两种打点计时器电磁式打点计时器电火花式计时器,一,两种打点计时器,1,.,电磁打点计时器,图示是电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号及名称,一两种打点计时器1.电磁打点计时器,一,两种打点计时器,（,2,）原理,振片,振针,接线柱,线圈,永久磁铁,限位孔,纸带,定位轴,复写纸,一两种打点计时器（2）原理振片振针接线柱线圈永久磁铁限位孔,当给电磁打点计时器通电后，线圈产生磁场，放在线圈中的振片被磁化，由于线圈通的是交变电流，电流方向不断变化，振片就会因反复地受到向上、向下的吸引而不停地振动起来当交变电流的频率是,50 Hz,时，电磁打点计时器的振针每,0.02 s,打下一个点,.,N,S,S,N,N,S,当给电磁打点计时器通电后，线圈产生磁场，放在线圈中的振片被磁,（3）工作电压：4-6v，交流电,（4）工作频率:50Hz,（5）打点周期：0.02s,（3）工作电压：4-6v，交流电,一,两种打点计时器,2,、电火花计时器,（,1,）构造：,一两种打点计时器2、电火花计时器,一,两种打点计时器,（,2,）原理：,脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电,（,3,）工作电压：,220v,交流电,思考：误差分析，产生的原因是什么，,比较电磁式和电火花式的优缺点,（,4）工作频率:50Hz,（5）打点周期：0.02s,一两种打点计时器（2）原理：（3）工作电压：220v交流电,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,0.02,一两种打点计时器3、打点计时器的作用0.02,二,练习使用打点计时器,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,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,初识制表,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？,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,0,1,2,3,4,初识制表看书并回答：t/Sx/m2-40-23-42,头脑风暴,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,头脑风暴2.如何测出E点的瞬时速度？DFDFDF原则：准,三,测瞬时速度,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：,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,人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),0123x0 x1x2x3表2 手拉纸带在几个时刻的瞬,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,人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),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,体会,展示细节，有助于更好的研究过程,人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),体会展示细节，有助于更好的研究过程人教版高中物理必修1第,频闪照相,时间特点：,_,位移特点：,_,可以怎样研究运动？,人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),频闪照相 时间特点：_人教版高中物理必修1第,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,少了什么？,人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),四 用图像表示速度1、图像特点：直观少了什么？人教版高中物,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（,v,-,t graph,）,手是如何运动的？,人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),人教版高中物理必修,1,第,1,章第,4,节实验：用打点计时器测速度,(,共,49,张,PPT),四 用图像表示速度1、图像特点：直观手是如何运动的？人教版,（四）实例探究,例,1,一同学在使用打点计时器时