物理打点计时器PPT课件

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高中物理 1.4.实验用打点计时器测速度(共33张PPT)

3、操作：按一下A按钮，秒表开始计时；
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

新版人教版高一物理必修1 1.4实验用打点计时器测速度(共27张PPT)学习PPT

A.先释放纸带，后接通电源 B.先接通电源，后释放纸带
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
解析开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带，如果
先放开纸带，再接通打点计时器的电源，会导致物体运动较快，不利于
数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，
解析 C点瞬时速度近似等于BD段的平均图4
速度，故vC＝1.861 m/s. 答案 1.861 m/s
总结提升
解析答案
针对训练2 除打点计时器外，人们还用频闪照相法来记录物体运动的时
间和位移.如图5所示是采用每秒闪光10次的相机拍摄的小球沿斜面滚下
的频闪照片，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1 s，这样 (针3)对打训点练计2时器除不打能点连计续时工器作外太，长人时们间还，用打频点闪之照后相应法立来即记关录闭物电体源运.动的时间和位移.
答案
2.打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫
米刻度尺测量如图3所示，纸带在A、C间的平均速度为
m/s，在A、
D间的平均速度为 m/s，B点的瞬时速度更接近于 m/s.
图3
解析答案
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一、打点计时器的应用原理及操作
典例精析
例1 使用打点计时器时应注意( ) A.无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸压在纸带的上面 B.使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带 C.使用打点计时器拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行 D.打点计时器只能连续工作较短时间，打点之后要立即关闭电源
瞬时速度呢？
针对训练2 除打点计时器外，人们还用频闪照相法来记录物体运动的时间和位移.

高一必修一物理实验--打点计时器PPT课件

课时4 实验：用打点计时器测速度
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1.电磁打点计时器图4－1所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．
图4－1 .
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．
观察图知，随着时间的延续，位移在不断地增大，但相同时间内发生的位移越来越小，说明物体运动得越来越慢．
.
基础梳理
.
4．用v－t图象描述纸带的运动以速度v为纵轴，时间t为横轴，建立直角坐标系．用各点迹上对应的时间和瞬时速度描点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来，即可用v－t图象分析速度随时间的变化规律．
.
1.电源电压要符合要求，电磁打点计时器应使用6V以下的交流电源；电火花计时器使用220V交流电源。
.
附加探究题(10分) 9．图示是一打点计时器所打的纸带，将直尺靠在纸带边，零刻度线与纸带上打的第一个点对齐．由0到1、2、 3、…点的距离分别用d1、d2、d3…表示，初时刻0到1、2、 3…点的时间分别用t1、t2、t3…表示，测量出d1、d2、d3…的值并填入表中,假设打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，在这五个时间段内位移和时间有什么对应关系？
.
知识精析
一、计时器的使用 1．电磁打点计时器的使用 (1)用限位孔限定纸带，复写纸压在纸带的上面．通电，振片带动振针打点．若纸带运动，其上就会留下一行小点． (2)如由物体带动纸带运动，物体的位移就对应为纸带上相应点间的距离，运动时间可由该距离上点痕的数目计算． 2．电火花计时器的使用 (1)使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔．当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹． (2)这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小．

物理课件实验打点计时器

它是利用火花放电在纸带上打出墨点而显示点迹的计时器，当接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一系列点迹。当电源频率为50Hz时，它也是每隔0.02s打一次点，即打出的纸带上相邻两点间的时间间隔也是 0.02s
电磁打点计时器电源性质
打点频率打点方式
电火花计时器
阻力来源
用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系。根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到v-t图像
v-t图像非常直观地反映了速度随时间变化的速直线运动的v-t图像是与时间轴平行的直线。 ② 从匀速直线运动的v-t图像中不仅可以看出速度的大小，并且可以求出位移，根据位移公式x=vt，在v-t图像中就对应着边长分别为v和t的一个矩形面积。
它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器。连接4-6V的低压交流电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下震动起来，位于振片一端的振针也跟着上下震动而打点，这时，如果纸带运动，振针就会在纸带上打出一系列点。当交流电源频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点，即打出的纸带上相邻两点间的时间间隔为0.02s。
图像法是处理实验数据的常用方法。运用图像处理数据有许多优点，如可以使物理规律直观易懂，可以减小偶然误差，可以方便地获得某些未经测量或无法直接测量的物理数据等。

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》课件(共31张PPT)

10．(拓展创新)某同学用电磁打点计时器研究手拉纸带的运动情况，得到的纸带如图所示，他在纸带上找出连续
的 6 个点，分别标记上 A、B、C、D、E、F，并用直尺量出两个相邻点间的距离 s1、s2、s3、s4、s5，数据见下表．(电磁打点计时器使用 50 Hz 低压交流电源)
s1/cm 3.75
x/m
70 63 56 49 42 35 28 21 147
0 1 2 3 4 5 67 8 9
t/s
巩固基础
1．下列关于打点计时器的说法正确的是( )
A．打点计时器使用低压直流电源 B．打点计时器使用低压交流电源 C．使用电磁打点计时器打出的纸带相邻的两个点的时间间隔为0.02 s D．使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.01 s
能力提升
7．某质点沿一直线运动，其v－t图象如下图所示，则下列说法中正确的是( )
A．第1 s内和第2 s内质点的速度方向相反 B．第1 s内和第4 s内质点的速度方向相同 C．第1 s内质点向前运动，第2 s内质点向后运动，2 s末质点回到出发点 D．第一个2 s内质点向前运动，第二个2 s内质点向后运动， 4 s末质点回到出发点
＝2.25 m/s.
(2)由纸带运动情况可知纸带做变速运动，则打 B 点时纸带的
时速度最接近于
AC
段的平均速度
vB
＝
s12＋Ts2＝
3.75＋4.50 2×0.02
×1
m/s≈2.06 m/s.
答案：(1)2.25 m/s (2)2.06 m/s
解析：当所接电源为50 Hz交流电时，打点计时器每隔0.02 s在纸带上打一个点，因此，根据打在纸带上的点迹，可直接反映物体的运动时间，因为物体跟纸带物体连在一起，打点计时器固定，所以纸带上的点迹对应的是物体在不同时刻的位置，而物体的瞬时速度和平均速度不能从点迹上直接反映出来，故A、B选项正确．答案：AB

打点计时器PPT课件

打点计时器的纸带分析（逐差法）
0 1
S1 S2
2
S3
3
S4
4
S5
5
S6
6
Δ S1 = S 4 - S 1 = 3 a1
Δ S 2 = S 5 – S2 = 3 a2
T2
T2
a1 = （S 4 - S1 ） / 3 T2
a2 = （S 5 – S2 ） / 3 T2 a3 = （S6 – S3 ） / 3 T2
A B C s1 s2 s3 D E s4 s5 图(3) F s6 G
( s4 s5 s6 ) ( s1 s2 s3 ) 4.31 102 2 解：a 0 . 48 m/s ( 3T )2 0.09
012.湖北省黄冈中学08届9月模拟考试 11 11．某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点 ,在这点下标明 A,第六个点下标明 B，第十一个点下标明 C,第十六个点下标明 D,第二十一个点下标明 E 。测量时发现 B 点已模糊不清 , 于是他测得 AC 长为 14.56cm 、 CD 长为 11.15cm,DE 长为 13.73cm ，则打C点时小车的瞬时速度大小为 0.986 m/s，小车运动的加速大小为 2.58 m/s2，AB的距离应为 5.99 cm。（保留三位有效数字） A B C D E
打
点
计
时
器
打
点器的构造电火花计时器打点计时器的纸带分析（逐差法） 002. 南京师大物理之友力学综合（二）17 012. 湖北省黄冈中学08届9月模拟考试 11 053. 08年3月临沂市教学质量检查考试(一)11(1) 065. 08年南京一中第三次模拟10(1) 012. 湖北省黄冈中学08届9月模拟考试14 016. 山东省寿光现代一中07—08学年度第二次考试 13 044. 盐城市2008届六所名校联考试题12

人教版高中物理必修1课件：(提高1)实验：用打点计时器测速度(共24张PPT)(优质版)

习题讲解
1、打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，其相邻的时间间隔是T，若纸带上共打出 N个点，纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是( )C
A．T＝0.1s t＝NT B．T＝0.05s t＝(N－1)T C．T＝0.02s t＝(N－1)T D．T＝0.05s t＝NT
习题讲解
2、根据打点计时器打出的纸带( )BC 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 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
点
的
瞬
时
速
度
分
别
为
：
vA
＝
x1＋x2 2T
、
vB
＝
x2＋x3 2T
、
vC
＝
x32＋Tx4、vD＝x42＋Tx5….
知识讲解
实验操作要点某学生在用打点计时器做研究小车运动规律的实验时，其开始时的装配图如下图所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出来．
知识讲解
实验步骤下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是____________． A．启动电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点． B．关掉电源． C．取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数若干个点．如果数出n个点，这些点划分出的间隔数是(n－1)个，由此计算出纸带从第1个点到第n个点的运动时间． D．把纸带装好． E．了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上． F．用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离．
电火花放电使墨粉在纸带上成点
阻力来源
纸带与限位孔、限位盘的摩擦；振针与纸带打点接触时的纸带与限位孔、限位盘的摩擦摩擦
电火花计时器比电磁打点计时器更精确

人教版高一物理必修一-实验-用打点计时器测速度(13张)-PPT优秀课件

开关正负脉冲输入插座 2.电火花打点计时器：限位孔墨粉纸盘
220v交流电
50 赫兹
开关
人教版高一物理必修一： 1.4 实验：用打点计时器测速度(共 13张P PT)【P PT优秀课件】 -精美版
墨粉纸盘
正负脉冲输入插座
限位孔
作用：每经0.02s打一个点，
记录每0.02s物体的位置及运动距离
巩固训练
• 21页教材测纸带上点的间距，计算速度、绘制 v-t图像
• 步骤：1）确定每隔一个计时点为计数点，记为0、 1、2、、9，用直尺确定计数点坐标。 2）计算第一个到第八个计数点的速度 3）以第一个计数点为时间起点，计算出各计数点对应时刻 4）利用32页2.1-2图，绘制V-t图像
• 33页教材3题：利用上述方法，测速度，利用32 页2.1-2图，绘制V-t图像
X13=5.40-1.20=4.20cm x35=12.00-5.40=6.60cm
人教版高一物理必修一： 1.4 实验：用打点计时器测速度(共 13张P PT)【P PT优秀课件】 -精美版
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人教版高一物理必修一： 1.4 实验：用打点计时器测速度(共 13张P PT)【P PT优秀课件】 -精美版
读出：点迹0、1、3、5的位置坐标，计算x13和x35 直尺测量间距的方法：
对齐起点，一次性读出各点的坐标，计算各点间距。不能移动直尺
1.20cm
5.40cm
12.00cm
人教版高一物理必修一： 1.4 实验：用打点计时器测速度(共 13张P PT)【P PT优秀课件】 -精美版

高中物理精品课件：打点计时器

③接通电源，将小车自C点释放，小车在细线拉动下运动．记录细线拉力F的大小以及小车经过 A、B时的速率vA、vB；
④由运动学公式计算出小车的加速
度a，并将测得的拉力和加速度
填入实验数据表格中； ⑤改变所挂钩码的数量，重复③、
④的操作．
打点计时器的拓展
传感器
(1)……作出a－F实验图线(图中已画出的为理论图线)．
(4)根据 xt-t图线判断,在打0计数点时,
小车的速度v0=
m/s;它在斜面
上运动的加速度a= m/s2.
打点计时器的拓展
相似模型
打点计时器的拓展
光电门
用气垫导轨装置验证机械能守恒定律,先非常仔细地把导轨调成水平,然后如图所示用垫块把导轨一端垫高H.滑块m上面装l=3 cm 的挡光框, 使它由轨道上端任一处滑下,测出它通过光电门G1和 G2时的速度v1和v2,就可以算出它由G1到G2这段过程中动能的增 ΔE加p的量E大k 小12,m便(v2可2 ;再验v12算)证出机重械力能势是能否的守减恒少. 量ΔEp=mgh,比较ΔEk与
(2)实验图线与理论图线存在偏差的主要原因是_________．
(3)下列不必要的实验要求是____．(请填写选项前对应的字母)
A．要保持小车(含拉力传感器)的质量M不变
B．要保证小车(含拉力传感器)的质量M远大于所挂钩码的质量
m
C．两速度传感器间的距离要适当大些
D．次数要保F/持N 细线a/(m方·s－向2) 与木板平面平行
(1)滑块的速度v1、v2如何求出?滑块通过G1时的高度h如何求出? (2)若测得图中L=1 m,x=0.5 m,
H=20 cm,m=500 g,滑块通过 G1和G2的时间分别为5.0× 10-2s和2.0×10-2 s,当地重力加速度g=9.80 m/s2,试判断机械能是否守恒.