高中物理 打点计时器
高一物理打点计时器实验步骤
高一物理打点计时器实验步骤
高一物理实验中的打点计时器实验是一个常见的实验项目，用于测量物体的运动速度和加速度。
以下是该实验的一般步骤：
1. 实验材料准备，准备一台打点计时器、一根直线轨道、一个小推车、一台计时器、一根细线、一块纸片等。
2. 实验装置搭建，将直线轨道固定在水平桌面上，确保轨道平整且无摩擦。
将打点计时器安装在轨道上方，使其能够记录小推车的运动情况。
3. 实验参数测量，测量小推车的质量、轨道的长度和倾角等参数，并记录下来。
4. 实验数据记录，在纸片上标记出等距的标记点，用细线将纸片系在小推车上，使得纸片随着小推车的运动而拉出。
启动打点计时器和计时器，推动小推车使其沿轨道运动，打点计时器将记录下小推车通过每个标记点的时间。
5. 数据处理与分析，根据打点计时器记录的时间数据，计算出
小推车的速度和加速度，并绘制出小推车的运动图像，观察其运动规律。
6. 实验结论，根据实验数据和分析结果，得出关于小推车运动规律的结论，比如速度随时间的变化规律、加速度的大小等。
以上是高一物理打点计时器实验的一般步骤，通过这个实验，学生可以深入理解运动学相关知识，并掌握实验操作和数据处理的能力。
高中物理必修一第一章 实验：利用打点计时器测速度
A．应用220V交流电源，交流电源的频率为50Hz
B．纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面
C．要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源
D．为减小摩擦，每次测量应先将纸带理顺
2.利用打点计时器打出的纸带（ B ）
A．能准确地求出某点的瞬时速度
B．只能粗略地求出某点的瞬时速度
C．能准确地求出某段时间内的平均速度
1.掌握利用纸带测瞬时速度和平均速度的方法。
2.掌握两个实验的，实验目的，实验原理，实验器
材，实验步骤以及实验注意事项
3.掌握处理实验数据的方法。
4.掌握制表和绘图,以及对图像的基本分析。
1：电磁打点计时器、电火花打点计时器
①电磁打点计时器
工作条件：使用 6V以下
的 交流
电源。当电源的
频率为
打一个
C．作出的v-t图线应该通过所有的点，曲线曲折也可以
D．对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去
3．使用电火花打点计时器来分析物体运动情况的实验中，
有如下基本步骤：
A．把电火花计时器固定在桌子上
B．安装好纸带
C．松开纸带让物体带着纸带运动
D．接通220V交流电源
E．按下脉冲输出开关，进行打点
ADBEC
带中点连接起来，形成如图所示的图形 。请根据图形判断它们
是什么样的运动，并说明理由。
匀速直
线运动
匀加速直
线运动
先匀加速后匀速
的直线运动
50HZ _______时，它每隔 0.02S
点。
②点火花打点计时器
工作条件：使用 交流
电源，工作电
时，它每隔 0.02S
打一个点。
高中物理实验打点计时器的类型
高中物理实验打点计时器的类型
计时器的种类包括电磁打点计时器、电火花计时器两类。
电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上线序打点的仪器。
当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，由于交流电的方向每个周期要变化两次，因此振片被磁化后的磁极要发生变化，永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化。
当电流为图甲所示时，此时打点一次或此时不打点，所以在交流电的一个周期内打点一次，即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期。
阻力相对电火花打点计时器而言较大。
该计时器常见规格以4-6伏交流电 50hz 为主。
电火花打点器的计时原理与电磁打点器相同，不过在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和墨粉，给电火花打点计时器接220V电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期，当电源频率为50赫兹时，它每隔0.02S打一次点。
该计时器常见规格以220伏交流电50hz为主。
高中物理 1.4.实验用打点计时器测速度(共33张PPT)
第七步：将数据填入表格中：
分针转动一周，用时30分钟，每分钟针分成2等份，每等份30秒。
(1)实验装置：把打点计时器固定在远离滑轮的长木板的一端，将纸带固定在小车的尾部，在小车的前端用细线跨过定滑轮与钩码相连
。
在曝光时间内，如果被拍物体在运动的位移较大时，拍摄的照片就会模糊。
位移 0 0.0040 0.0085 0.0135 0.0194 0.0270 0.0380 0.0520 0.0670 0.0845 m
速度 m/s
0.21 0.24 0.27 0.34 0.47 0.63 0.73 0.81
三、雷达、超声波测速问题：
测速原理：
①测速仪每隔相同的时间发射一个脉冲，脉冲遇到运 动的物体，原路返回，被测速仪接收。在测速仪的荧 光屏会显示出发射脉冲与接收到的脉冲(发射脉冲的 幅度大于接收脉冲的幅度)，如图所示。 ②根据荧光屏上的时间坐标轴，可确 定脉冲来回的时间，根据脉冲传播的 速度可求出被测物体反射脉冲时与测 速仪间的距离。
0 t1 t2 t3
t
思考： 1、匀速直线运动的速度图像有什么特点？ 2、如何根据图像求物体的位移？
3、作图的步骤：①建系，②选取单位长度 ，③描点 。 ④作图：必须用平滑的曲线将各点连接起来。
平滑曲线
折线
强调：
(1)选取单位长度时，尽可能充分利用坐标纸，使画出 的图线尽可能长。
(2)物体的速度是逐渐变化的，必须用平滑的曲线把各 点连接起来。
第六步：计算出第一个计数点到每个点计数点所用的 时间；并用毫米刻度尺测出每个点计数点到第一个计 数点间的距离。 第七步：将数据填入表格中：
计数点 0 1 2 3 4
高一物理打点计时器公式
高一物理打点计时器公式打点计时器是物理实验中常用的一种仪器，用于测量物体运动的时间。
在高一物理学习中，我们常常会遇到打点计时器的使用，因此了解打点计时器的原理和相关公式是非常重要的。
打点计时器的工作原理是通过红外线传感器来检测物体通过的时间间隔。
当物体经过红外线传感器时，会遮挡住红外线，从而使传感器感应到光的变化。
打点计时器会记录下物体通过传感器的时间，从而得出物体的速度、加速度等相关信息。
打点计时器的公式主要包括以下几个方面：1. 时间间隔公式：打点计时器用来测量物体通过的时间间隔，时间间隔公式可以表示为Δt = t2 - t1，其中Δt表示时间间隔，t2表示物体通过传感器的结束时间，t1表示物体通过传感器的起始时间。
通过测量时间间隔，我们可以计算出物体的速度、加速度等运动参数。
2. 平均速度公式：在实验中，我们常常需要测量物体的平均速度。
平均速度公式可以表示为v = Δx / Δt，其中v表示平均速度，Δx 表示物体通过传感器的距离，Δt表示物体通过传感器的时间间隔。
通过测量距离和时间间隔，我们可以计算出物体的平均速度。
3. 加速度公式：在某些实验中，我们还需要测量物体的加速度。
加速度公式可以表示为a = Δv / Δt，其中a表示加速度，Δv表示物体速度的变化量，Δt表示时间间隔。
通过测量速度的变化和时间间隔，我们可以计算出物体的加速度。
4. 自由落体公式：在研究自由落体运动时，我们常常会用到自由落体公式。
自由落体公式可以表示为h = 1/2gt^2，其中h表示自由落体的高度，g表示重力加速度，t表示物体下落的时间。
通过测量物体下落的时间，我们可以计算出物体的下落高度。
除了上述公式外，打点计时器的使用还需要注意一些实验技巧和注意事项。
首先，我们要保证打点计时器的传感器正常工作，确保传感器对物体通过的检测准确无误。
其次，我们要合理安排物体通过传感器的距离和时间间隔，以保证实验数据的准确性和可靠性。
高中物理必修1-实验-用打点计时器测速度
运动的描述
高中物理 必修 ①
3.1 电磁打点计时器 —— 构造
线圈 振片 振针
复写纸
永久磁铁
纸带 限位孔
第三页，共19页。
南京化学工业园区·史献计工作室
打点计时器
运动的描述
3.2 电磁打点计时器 —— 原理
高中物理 必修 ①
当线圈通以50赫兹的交流电时，线圈产生的交变磁场使振动片 （由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。振 动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作 用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一 致，振动片的一端装有打点针，当纸带从针尖下通过时。便打上一 系列点。这就是打点计时器的原理。
误差
带运动，误差较大
火花放电不会影响纸 带运动，误差较小
第十页，共19页。
南京化学工业园区·史献计工作室
练习使用打点计时器
运动的描述
高中物理 必修 ①
1. 实验目的
① 练习使用电火花计时器
② 利用打上的点纸带研究物体的运动情况
2. 实验器材 电火花计时器、纸带、刻度尺、导线、电源
第十一页，共19页。
b. 测量标出点与所选的起点间距离，并记录对应时间 c. 计算对应点的速度，并记录入表格，画速度图线
第十二页，共19页。
南京化学工业园区·史献计工作室 运动的描述
用打点计时器测量瞬时速度
高中物理 必修 ①
1. 实验目的 用打点计时器测量瞬时速度
2. 实验原理 用较短时间内的平均速度替代瞬时速度
如测量 A 点的速度 B AC Δx
第十七页，共19页。
南京化学工业园区·史献计工作室
用图象表示速度
高中物理---打点计时器
打点计时器逐差法求加速度公式
逐差法求加速度公式的纸带图像和物理公式如下图所示。 这是打点计时器的难点.
打点计时器实验的内容与要求
使用打点计时器，研究纸带是我们牛顿动力学部分 第一个重要学生实验。 其学习目标包括:
(1)学会使用打点计时器，能根据纸带研究物体的 运动情况。
(2)能根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度。 (3)能够根据纸带粗略测量物体的瞬时速度。 (4)认识v-t图象，能根据图象分析物体运动情况。 (5)了解误差和有效数字。
打点计时器实验主要求解什么?
如下图所示，匀变速直线运动中,使用打点计时器,结合打出来的纸带，我们可以得到这两 个物理量: (1)物体运动的加速度值，具体求解方法规上述分析。 (2)中间的，即B点的瞬时速度。改点的速度,等于AC段的平均速度，
计算公式为VB=AC/2T
（高中物理必修2中平抛运动的实验研究，会考察到上述两个考点。）
在具体的实验操作中，需要注意的有:
1.打点计时器使用的电源是交流电源，电磁打点计时器电压是4~6V;电火花打点计时器电 压是220V。 2.打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是小横线、重复点或点迹 不清晰，应调整振针距复写纸片的高度,使之大-点。 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 ,若点迹不够清晰，应考虑 更换复写纸。 4.纸带应捋平,减小摩擦力,从而起到减小误差的作用。 5.使用打点计时器，应先接通电源，待打点计时器稳定后再放开纸带。 6.使用电火花计时器时，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 打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 7.处理纸带数据时，密集点的位移差值测量起来误差大,应舍去; 一般以五个点(中间间隔四 个)为-个计数点。 8.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。 9.打点器不能长时间连续工作。每打完一条纸带后, 应及时切断电源。待装好纸带后，再 次接通电源并实验。 10.在实验室使用打点计时器时，先将打点计时器固定在实验台上,然后接通电源。
人教版高中物理必修1 第一章第4节实验：用打点计时器测速度
人教版高中物理必修1 第一章第4节实验：用打点计时器 测速度
人教版高中物理必修1 第一章第4节实验：用打点计时器 测速度
3.打出的点迹不够清晰的原因可能是？ (ABCDE) A：电源电压偏低 B：永磁体磁性不足 C：振针位置过高 D：复写纸陈旧 E：振动片不在永磁体的中央
0 12 3 4 5 6 7
x/cm7.40 9.45 11.40 13.47 15.65 17.65 19.60 20.03
t / s 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
V /(m.s )-1 0.370 0.473 0.570 0.674 0.783 0.883 0.980 1.00
尖端放电
实验中，你用的是电磁打点计时器还是电火花打点 计时器？从原理上考虑，哪一种对实验可能引起较
大的误差？为什么？
（1）、电磁打点计时器是通过电磁感应使振针做 受迫振动，在振动过程中振针通过复写纸在纸带 上打点。
（2）、电火花打点计时器是通过高压放电后将碳 末留在纸带上得到点迹。
因为电磁打点计时器打点时振针与纸带存在摩擦阻力， 而电火花打点计时器摩擦阻力较小，所以：
•
3.家庭在西洋是一种界限分明的团体 。在英 美，家 庭包括 他和他 的妻以 及未成 年的孩 子。而 在我们 中国“ 家里的 ”可以 指自己 的太太 一个人 ，“家 门”可 以指叔 伯侄子 一大批 ，“自 家人” 可以包 罗任何 要拉入 自己的 圈子， 表示亲 热的人 物。
•
4.这表示了我们的社会结构本身和西 洋的不 同，我 们的格 局不是 一捆一 捆扎清 楚的柴 ，而是 好像把 一块石 头丢在 水面上 所发生 的一圈 圈推出 去的波 纹，愈 推愈远 ，愈推 愈薄。 每个人 都是他 社会影 响所推 出去的 圈子的 中心。 被圈子 的波纹 所推及 的就发 生联系 。
高中物理必修一 第一章 第4节 用打点计时器测速度
任意一点的瞬时速度大小.
打点计时器注意事项
巩固练习
1
在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是
A．打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源， 待计时器开始打点再释放小车 B．要舍去纸带上密集点，然后选取计数点
C．打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点， 则计数点之间的时间间隔为0.01S
2 电火花打点计时器
墨粉纸盘 正负脉 冲输出 插座 限位孔
2 电火花打点计时器
（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
2 电火花打点计时器
两种打点计时器的比较
类别 电磁打点计时器 电火花打点计时器
电压
交流6V
交流220V
T，f
T＝0.02s，f=50Hz
D．实验中应使小车速度尽量小些
A B
巩固练习
2
请你用简短的语言描述图示每条纸带记录的物体的运动情况
巩固练习
3 下图是某同学用打点计时器（电源频率为50Hz）研究某物
体运动规律时得到的一段纸带，从A点通过计时器到B点通 过计时器历时 __________s ，位移为 2.8×10-2 m， 0.04 这段时间内纸带运动的平均速度为0.70 m/s，BC段的平均 速度为 1.10 m/s，而AD段的平均速度是 0.76 m/s。
位置
1
2
1.0
3
0.8
4
0.6
5
0.4
v/ 1.2 (m·s-1)
v/（m·s-1）
1.2
0.6
0.04
0.1
0.16
0.2 t/s
1.4
实验
用打点计时器测速度
高中物理--用打点计时器测速度练习(含答案)
高中物理--用打点计时器测速度练习(含答案)1.关于打点计时器及其操作,下列说法正确的是( )A.打点计时器是一种计时仪器,若使用电源的频率为50Hz,则每隔0.02s打一次点B.电磁打点计时器使用的是4～6的交流电或直流电,而电火花计时器使用的是220V的交流电C.实验操作时,先接通打点计时器然后让物体带动纸带运动D.实验操作时,让物体带动纸带运动的同时接通打点计时器2.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )A.电磁打点计时器使用的是6 V 以下的直流电源B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小D.电源的电压越高,打点的时间间隔就越小3.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )A.电磁打点计时器应使用低压交流电源,交流电频率为50HzB.纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面C.要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源D.为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺4.利用打点计时器打出的纸带( )A.能准确地求出某点的瞬时速度B.只能粗略地求出某点的瞬时速度C.不能准确地求出某段时间内的平均速度D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度5.如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内( )A.纸带均做匀速运动B.丙纸带的平均速度最大C.丁纸带的平均速度最大D.乙和丁纸带的平均速度一样大6.如图所示为在“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,相邻计数点间的距离分别为12x x 、和3x ,时间间隔均为T ,则打点计时器打下点2时物体速度大小的表达式为( )A.32x x T -B.312x x T -C.1233x x x T ++D.232x x T+ 7.在实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz,下列关于计数点间时间间隔的说法中正确的是( )A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10sB.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08sC.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08sD.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10s8.如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段,A B 、两点为计数点,中间点迹为实际点迹,打点计时器电源的频率为50 Hz,则A B 、两点间的时间间隔为( )A.0.01 sB.0.02 sC.0.05 sD.0.10 s9.在“练习使用打点计时器”实验中,利用重物牵引小车,用电磁打点计时器打点,50Hz f =,得到一条清晰的纸带.取其中的...7A B C 、、、个点进行研究,这7个点和刻度尺标度的对应位置如图所示.(1)小车向_________运动(相对图中方位,填“左”或“右”);(2)A点到D点的距离是___________cm,打F点时小车的瞬时速度是_________m/s;(3)如果当时交变电流的频率是50Hzf=处理,那么速度的测量值将f=,而计算时仍按50Hz_____________(填“偏大”“偏小”或“相等”)(已知1/=).T f10.某同学在用打点计时器测速度”的实验中, 得到如图所示的纸带, 该同学所用的交流电源的频率为.在纸带上从点开始依次取了五个计数点, 且每相邻两个计数点间有3个点未画出, 其中.（1）每相邻两个计数点间的时间间隔为_____ s .（2）打点时纸带的速度大小为_____ , 纸带运动的加速度大小为_____ .（结果均保留位有效数字）11.电磁打点计时器是一种使用______(选填“直流”或“交流”)电源的计时仪器,电源的频率为,则它每隔______s打一次点.在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示,A、B.C. D是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带的运动是______(选填“匀速”或“变速”)运动,在纸带上打下A. D两点间运动的平均速度大小是______m/s.12.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器, 其结构如图甲所示, a、b分别是光电门的激光发射和接收装置, 当有物体从a、b间通过时, 光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来.利用图乙所示的装置可以测量滑块和长木板间的动摩擦因数, 图中MN是水平桌面, Q是长木板与桌面的接触点, 1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门, 与之连接的两个光电计时器没有画出, 长木板顶端P点悬有一铅锤.实验时, 让滑块从长木板的顶端滑下, 光电门1.2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和.测量滑块的宽度d=10.10mm.(1)滑块通过光电门1时的速度＝________m/s, 滑块通过光电门2时的速度＝________m/s.(结果保留两位有效数字)(2)由此测得的瞬时速度和只是一个近似值, 它们实质上是通过光电门1和2时的________, 要使瞬时速度的测量值更接近于真实值, 可将________（填“滑块”或“光电门”）的宽度减小一些.答案以及解析1.答案: AC解析: 打点计时器是一种计时仪器,若使用电源的频率为50Hz,则每隔0.02s打一次点,A正确;电磁打点计时器的工作电源是4～6V的交流电,B错误;实验操作时,应先接通打点计时器,等打点计时器工作稳定后让物体带动纸带运动,C正确,D错误.2.答案: C解析：电磁打点计时器使用交流低压电源,选项 A 错误；使用打点计时器时应先接通电源,后让物体运动,选项 B 错误;打点的时间间隔是电源频率, 与电源的电压高低无关, 选项C 正确, 选项D 错误.3.答案: ACD解析: 电磁打点计时器应使用低压交流电源,交流电频率为50Hz,故A正确;纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复纸的下面,故B错误;要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源,故C正确;若不理顺纸带,会造成较大摩擦,甚至会把纸带拉断,故D正确.4.答案: B解析: 打点计时器记录了物体在一定时间间隔内的位移,可以求出平均速度,但是不能精确求出瞬时速度大小,故A错误;根据公式v=x/t可知,当时间很短、位移很小时可以利用平均速度求解公式来粗略求出瞬时速度大小,故B正确;根据所打点之间的距离以及时间间隔可以求出平均速度的大小,故C错误;只有在匀变速直线运动中某段时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,故D错误.5.答案: C解析: 甲、乙、丙纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲、乙、丙不是做匀速运动,故A错误;丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,而且位移小,故平均速度最小,故B错误;甲、乙、丙上均有5个点,但丁上第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,故C正确,D错误.6.答案: D解析: 因为物体做匀变速直线运动,打点2时物体的速度等于点1到点3的平均速度,由图可知,1到3过程的位移为,时间为,故打点2时物体的速度为,故选D.7.答案: A解析: 每隔四个点取一个计数点,相邻的计数点间有五个时间间隔,而打点计时器每隔0.02s打一个点,所以两计数点间的时间间隔为0.10s,故A正确,B错误;每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.12s,故C.D错误.8.答案: D解析: 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0.02 s.由图可知, 两点间有5个间隔,故间的时间间隔为,故选D.9.答案: (1)左(2)4.13～4.17 0.22～0.24 (3)偏小解析: (1)由纸带可知,相等时间内,从左向右点与点间隔越来越大,而小车在重物的牵引下速度越来越快,所以小车向左运动.(2)由图可知,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s T =,A 点到D 点的距离是4.15cm,匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,则0.10670.0610m/s 0.23m/s 220.1EG F x v T -==≈⨯. (3)如果当时交变电流的频率为51Hz ,50Hz f >,那么实际打点周期偏小,根据运动学公式x v t =,真实的速度值将大于测量值,所以速度的测量值与速度的真实值相比会偏小.10.答案: （1）0.08（2）1.08;1.00解析: （1）由于所用电源频率为 , 每相邻两个计数点间有3个点未画出, 故每相邻两个计数点间的时间间隔为 .（2）打D 点时的速度大小 , 纸带运动的加速度大小 .11.答案: 交流; 0.02; 变速; 2解析: 打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器, 电源的频率是50Hz 时, 它每隔0.02s 打一次点.根据纸带数据得出相邻的点之间的距离之差相等, 即△x=0.4cm,所以纸带的运动是匀变速直线运动.根据平均速度定义式得纸带在打下A. D 点间运动的平均速度大小12.答案: (1)1.0; 2.5;(2).平均速度; 滑块解析：（1） ； .（2） 实质上是滑块通过光电门1和2时的平均速度, 要使瞬时速度的测量值更接近于真实值, 可将滑块的宽度减小一些.。
高中物理实验教案：用打点计时器测速度
高中物理实验教案：用打点计时器测速度一、教学目标1.理解打点计时器的原理及其在物理实验中的应用。
2.学会使用打点计时器测量物体速度的方法。
3.培养学生的实验操作能力、观察能力和分析能力。
二、教学重点与难点1.教学重点：打点计时器的使用方法，速度的测量。
2.教学难点：打点计时器的工作原理，速度的计算。
三、教学过程1.导入新课（1）教师提问：同学们，我们在日常生活中是如何测量物体速度的？（2）学生回答：可以使用速度计、测速仪等。
2.讲解打点计时器的工作原理（1）教师展示打点计时器实物，并简要介绍其构造和作用。
（2）教师讲解打点计时器的工作原理：当电源接通时，打点计时器会在纸带上打下等间隔的点，通过测量纸带上的点与点之间的距离，可以计算出物体在一段时间内的位移，从而求出速度。
3.实验演示（1）教师演示如何使用打点计时器测量速度。
（2）教师将打点计时器固定在桌子上，连接好电源。
（3）教师将纸带穿过打点计时器，并调整好纸带的位置。
（4）教师启动打点计时器，并让小车在纸带上运动。
（5）教师关闭打点计时器，取出纸带，展示给学生看。
（6）教师引导学生观察纸带上的点，并讲解如何通过点与点之间的距离计算速度。
4.学生分组实验（1）教师将学生分成若干小组，每组一台打点计时器。
（2）教师指导学生进行实验，提醒注意事项。
（3）学生在实验过程中，观察纸带上的点，并记录数据。
（4）学生根据实验数据，计算出小车的速度。
5.实验分析与讨论（1）教师引导学生分析实验数据，讨论实验结果。
（2）学生分享实验心得，交流实验技巧。
6.课堂小结（2）学生回顾本节课的学习过程，巩固知识点。
7.课后作业①使用打点计时器测量小车的加速度。
②分析打点计时器在物理实验中的应用。
四、教学反思本节课通过讲解打点计时器的工作原理、实验演示、学生分组实验、实验分析与讨论等环节，使学生掌握了使用打点计时器测量速度的方法。
在教学过程中，教师注重引导学生观察、分析、讨论，培养学生的实验操作能力和分析能力。
2019年物理必修一第二章第4节《 打点计时器》
数据处理：
S1
S2
S3
S4
.. .. . . . . . . . . . . . . . . . . .
O
A
B
C
D
1、瞬时速度：利用中间时刻速度=平均速度
vB
vAC
s2 s3 2T
2、加速度：（1）a vC vA 2T
2、根据不同段位移大小变化，判断是匀速、加速 、减速。
观察纸带：
S1
S2
S3
S4
.. .. . . . . . . . . . . . . . . . . .
O
A
B
C
D
1、时间： 相邻计时点间：t=1/f=0.02s
相邻计数点间：T=nt，n各小间隔。
2、位移特点：匀变速直线运动
s aT 2
第4节
做直线运动物体的瞬时速度
一、打点计时器及其使用
1、中学实验室的两种打点计时器
电磁打点计时器
电火花打点计时器
1.电磁打点计时器
（1）原理:电磁效应。 （2）电源：4～6V，交流电
2.电火花打点计时器
（1）原理：脉冲放电 （2）工作电压：220 V交流电
尖端放电
3、打点计时器是一种计时仪器，能利用纸带记录物体 的时间和位置。
二、频闪照相法及其应用
10 0 0 0 0 0 0 0
同步练习
在做“匀变速直线运动的实验探究”的实验时，所用电 源频率为50 Hz，取下一段纸带研究，如图所示，设0点 为计数点的起点，每5个点取一个计数点，则第一个计 数点与起始点间的距离x1＝___3___ cm，计算此纸带的加 速度大小a＝___3___ m/s2.
高中物理---用打点计时器测速度知识点
一、了解打点计时器1.作用：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，它每隔0.02s打一次点，打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移2.分类：有电磁打点计时器和电火花计时器两种3.电磁打点计时器（1）工作电压：6V（低压）以下的交流电源（2）使用原理：用限位孔限定纸带，复写纸压在纸带的上面。
接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。
这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点（穿孔，压负，通电，打点）4.电火花计时器（1）工作电压：220V（高压）交流电源（2）使用原理：使用时，复写纸套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔。
当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的静脉电流经放电针、复写纸到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上打出一行点迹（套轴，穿孔，通电，按脉，打点）（3）优点：纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小5.思考：计时器和纸带之间的摩擦会对物体的运动造成影响，用哪种打点计时器做实验时，实验误差更小呢？-----电火花计时器二、实验原理1.用打点计时器测量平均速度：根据−v→=∆x∆t可求出任意两点间的平均速度，其中∆x是纸带上两点间的距离，∆t是这两点间的时间间隔2.平均速度近似代替瞬时速度：纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移∆x内的平均速度表示，即根据−v→=∆x∆t，当∆t或∆x较小时，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度。
例如图1：E点的瞬时速度可用D、F 两点间的平均速度代表，−v E→=∆x∆t图13.思考：在图1中，用DF段和DG段求出的平均速度，哪一个更接近E 点的瞬时速度？-----因为当∆t或∆x较小时，求得的平均速度更接近某点的瞬时速度，所以DF段求出的平均速度更接近E 点的瞬时速度三、实验器材电磁打点计时器(配学生电源、复写纸)或电火花计时器(配交流电源)、纸带、坐标纸、导线、刻度尺、复写纸四、实验步骤1.把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带上面2.把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V的低压交流电源上3.接通电源，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，在纸带上打下一系列点4.关闭电源，取下纸带，把纸带上能看得清的某个点作为起始点0，以后每五个点（每隔4个点）取一个计数点，分别标上A、B、C、D…如图2所示，依次测出0到A、B、C、D…的距离，然后计算出O到A、A到B、 B到C…之间的距离x1、x2、x3…图 2五、数据处理1.表格法电磁打点计时器打点的周期为T，则A、B、C、D……各点的瞬时速度分别为：v A=x1+x2 2T 、v B=x2+x32T、v C=x3+x42T、v D=x4+x52T……把数据填入表中，根据数据判断指代是否做匀速运动(其中T=0.1s)G位置 A B C D E F Gv/m∗s−12.图像法（1）v-t图像:用横轴表示时间t,纵轴表示速度v，建立直角坐标系。
高一物理打点计时器公式
高一物理打点计时器公式一、引言打点计时器是物理实验中常用的测量时间的工具，通过测量物体在一段时间内通过的点的个数来确定时间。
在高一物理课程中，学生会学习到打点计时器的公式及其应用。
本文将详细介绍高一物理打点计时器的公式及其相关内容。
二、打点计时器的原理打点计时器是通过光电效应来工作的。
当物体通过打点计时器的时候，会遮挡光电二极管接收器，导致光电二极管的电流发生变化。
通过测量电流变化的情况，我们可以确定物体通过的点的个数，从而计算出时间。
三、打点计时器的公式根据打点计时器的原理，我们可以得到打点计时器的公式如下：时间 = (点的个数) × (时间间隔)其中，点的个数表示物体通过打点计时器的点的个数，时间间隔表示相邻两个点之间的时间间隔。
四、打点计时器的使用使用打点计时器测量时间的步骤如下：1. 将打点计时器安装在所需测量的物体的路径上。
2. 将打点计时器连接到示波器或计算机等设备。
3. 开始实验，物体通过打点计时器。
4. 观察示波器或计算机屏幕上的波形图，并记录下点的个数。
5. 根据打点计时器的公式，计算出物体通过的时间。
五、打点计时器的应用打点计时器广泛应用于物理实验中，例如测量物体的速度、加速度、反射定律等。
通过测量物体通过的时间，结合其他物理量的测量结果，可以得到更多有关物体运动规律的信息。
六、打点计时器的注意事项在使用打点计时器的过程中，需要注意以下几点：1. 确保打点计时器的安装位置准确，以避免误差。
2. 确保打点计时器和示波器或计算机等设备的连接正确，以保证数据的准确性。
3. 在记录点的个数时，要仔细观察波形图，避免漏计或重复计数。
4. 在计算时间时，要保证时间间隔的准确性，可以通过多次测量取平均值来提高精确度。
七、总结打点计时器作为物理实验中常用的测量工具，通过光电效应来测量物体通过的时间。
根据打点计时器的公式，可以计算出物体通过的时间。
打点计时器在物理实验中有着广泛的应用，可以帮助学生更好地理解物体的运动规律。
高中物理实验教案：如何制作打点计时器？
高中物理实验教案：如何制作打点计时器？。
所需材料：
-电脑
-数字多用表（DMM）
-白色LED灯
-红色LED灯
-公头接线器
-一些电线
-晶体管
-电容器
-电阻器
-透明胶带
步骤1：制作传感器
我们需要制作一个光电传感器，用于检测物体经过的时间。
将白色LED灯和晶体管连成一个接收电路。
步骤2：制作计时器
接下来，我们需要制作一个计时器，用于测量物体通过光电传感器的时间将红色LED灯和电容器以及电阻器连成一个计时器电路。
步骤3：组装
将传感器和计时器组合在一起，组成一个打点计时器。
连接一些电线，然后固定在一个物体上，以便通过运动来测试计时器。
步骤4：测试
现在，我们可以测试我们制作的打点计时器了。
将物体放在运动轨道上，移动到撞击传感器的位置，传感器会发出一个信号，触发计时器开始计时。
当物体移动到结束位置时，它经过另一个传感器触发计时器停止计时。
最终，我们就可以得到物体通过这段距离所需时间的准确测量值。
总结：
制作打点计时器是一项有趣的高中物理实验，它可以帮助我们测量物体通过一段距离所需的时间。
我们可以使用一些简单的材料和基础电路知识来制作一个完整的计时器，这不仅可以加深我们对物理实验的理解，还能提高我们的实验技能。
如果你对此感兴趣，不妨动手制作一个自己的打点计时器吧！。
物理知识点高一打点计时器
物理知识点高一打点计时器物理知识点：高一打点计时器在高中物理课程中，打点计时器是一个常见且重要的实验工具。
它能够精确测量物体运动的时间和速度，为我们研究物理定律和规律提供了可靠的数据支持。
本文将介绍打点计时器的原理和使用方法，以及它在物理实验中的应用。
一、打点计时器的原理打点计时器利用物体通过光电门的原理来精确测量物体运动的时间。
它由一个发光二极管、一个光电二极管和一个计时电路组成。
当物体穿过发光二极管和光电二极管之间的光电门时，发光二极管将发出一束光，光电二极管会将光信号转化为电信号，并传递给计时电路进行计时。
通过在电路中引入计时脉冲，使计时器能够准确地测量物体通过光电门的时间。
二、打点计时器的使用方法1. 准备工作在使用打点计时器之前，需要进行一些准备工作。
首先，检查仪器的电源是否正常，并确保发光二极管和光电二极管之间没有阻挡物。
然后，将目标物体放置在光电门前，确保它能够准确穿过光电门。
2. 实验操作在进行实验操作之前，需要设置好计时器的相关参数。
通过旋转计时器上的旋钮，可以选择想要测量的时间间隔，一般可选择秒、毫秒或微秒等。
接下来，按下计时器上的启动按钮，同时手持目标物体，使其穿过光电门。
当物体通过光电门时，打点计时器会立即开始计时，并在物体穿过光电门后停止计时，显示出经过的时间。
最后，将读数记录下来，并重复实验多次以获得更准确的结果。
三、打点计时器的应用1. 测量速度打点计时器可以应用于测量物体的速度。
通过给目标物体固定一个参考点，在物体经过光电门之前和之后的位置之间设置两个光电门，可以得到物体通过这段距离所花费的时间。
利用速度的定义，即速度等于位移与时间的比值，我们可以根据测得的时间和已知的位移来计算物体的速度。
2. 研究加速度打点计时器也可以用于研究物体的加速度。
我们可以将目标物体放置在一个倾斜的平面上，然后在平面上设置两个光电门，分别标记起点和终点。
通过测量物体从起点到终点所经过的时间，并记录下倾角、长度等其他相关参数，可以通过运动学公式推导出物体的加速度。
高物必修打点计时器与逐差法重点
高物必修打点计时器与逐差法重点在高中物理必修课程中，打点计时器与逐差法是非常重要的知识点，它们在研究物体运动规律方面发挥着关键作用。
接下来，让我们深入了解一下这两个重要的内容。
打点计时器是一种能够记录物体在一段时间内运动情况的仪器。
常见的打点计时器有电磁打点计时器和电火花打点计时器。
电磁打点计时器使用交流电源，工作电压通常在 4 6V 之间。
当电源频率为 50Hz 时，它每隔 002 秒打一个点。
在纸带运动时，振针会在纸带上留下一系列的点迹。
电火花打点计时器则是利用火花放电在纸带上打出点迹，其工作电压为 220V 交流电，同样是每隔 002 秒打一个点。
通过打点计时器在纸带上打出的点，我们可以分析物体的运动情况。
比如，判断物体是做匀速直线运动、匀变速直线运动，还是其他类型的运动。
而逐差法是处理打点计时器纸带数据的一种重要方法。
假设我们得到了一条纸带，上面有一系列等时间间隔的点。
我们选取若干段连续的位移，比如 s₁、s₂、s₃、s₄、s₅、s₆。
如果物体做匀变速直线运动，相邻相等时间间隔内的位移之差是一个常数，即Δs ＝ aT²（其中 a 是加速度，T 是时间间隔）。
为了更精确地求出加速度，我们使用逐差法。
比如，我们可以把纸带分成两段，s₁、s₂、s₃为一段，s₄、s₅、s₆为另一段。
第一段的平均速度可以表示为：v₁＝（s₁＋ s₂＋ s₃）／ 3T 。
第二段的平均速度可以表示为：v₂＝（s₄＋ s₅＋ s₆）／ 3T 。
那么加速度 a ＝（v₂ v₁）／（3T）。
将 v₁和 v₂的表达式代入，经过整理可得：a ＝［（s₄＋ s₅＋ s₆）（s₁＋ s₂＋ s₃）］／ 9T²。
这样，通过逐差法，我们可以充分利用纸带上的多个数据，减小测量误差，更准确地求出物体运动的加速度。
在实际应用中，要注意以下几点：首先，要确保纸带在运动过程中没有被卡住或者受到其他干扰，保证点迹清晰、均匀。
其次，测量位移时要准确读数，注意估读一位。
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1.纸带法测量速度、加速度
【例1】 (2011· 海口模拟)在做“研究匀变速直线运动”的实 验中： (1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长 木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源 、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是 ______． (2)如图1－4－1所示，是某同学由打点计时器得到的表示小 车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四 个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T＝0.02 s，其中 s1＝7.05 cm、s2＝7.68 cm、s3＝8.33 cm、s4＝8.95 cm、s5 ＝9.61 cm、s6＝10.26 cm.
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时 速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小 车的瞬时速度.
(3)以A点为计时起点，在图1－4－2坐标图中画出小 车的速度—时间关系图线． (4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出 的小车的加速度a＝________ m/s2.
【例2】 (2010· 全国Ⅱ) 利用图1－4－3中所示的装置可以研究自由落体运动． 实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松 开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一 系列的小点． (1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有 ________．(填入正确选项前的字母) A．天平 B．秒表 C．米尺 (2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的 重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写 出一个你认为可能引起此误差的原因： ___________________________________________ ___________________________ 2013年1月5日12:40
一、研究匀变速直线运动
实验目的 1．会利用纸带求匀变速直线运动 的瞬时速度、加速度． 2．会利用纸带探究小车速度随时 间变化的规律，并能画出小车运动 的v－t图像，根据图像求加速度．
实验原理
注意事项 1．平行：纸带和细绳要和木板平行． 2．两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运 动；实验完毕应先断开电源后取纸带． 3．防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止 运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞． 4．减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减 小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的 纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜。
2．如图1－4－6所示是某同学测量匀变速直线运动 的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部 分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各 计数点间距离的测量结果．
谢谢 ，本次课结束