有关高中物理打点计时器的实验总结

1.20 ① OD间的距离为________cm。 ② 图15是根据实验数据绘出的s-t² 图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率 1.00 二分之一加速度 表示__________________，其加速度a大小为________m/s² （保留三位有效数 字）。
真题再现2： 2008年广东高考物理
钩码的质量m 小车的质量M , .
(x1 x2 ) ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，测得位 2 T
移和速度后，还要测出的物理量有
A
B
C
D
E
F
△x1
△x2
△x3
△x4
△x5
五、验证机械能守恒定律
1 2 1、用 mgh mv 验证时，应选点迹清晰， 2
且第1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸 带．
2、方法：控制变量法 3、注意：1）实验前平衡摩擦力； 2）确保重物质量<<小车质量； 4、作图：M一定，a—F图； F一定，a—1/M图；
练习三.如图实－4－7(甲)所示为实验中用打点计时器打出的一条较理想
的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计
数点间的时间间隔是0.1 s，距离如图，单位是cm，小车的加速度是 1.59 ________ m/s2.在验证质量一定时，加速度a和合外力F的关系时，某学
表1 （4）要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和 小车质量 ．
测量点 0 A
S/cm 0.00 Baidu Nhomakorabea.51
V/(m· -1) s 0.35 0.40
B
T=0.02S
3.20
5.06
0.45
0.49
C D E
7.15 9.41
0.54 0.60
总结：
1、掌握处理纸带的技巧；
（1）给数据的方法； （3）统一单位； （2）时间间隔； （4）有效数字的位数
（2）图是钩码质量为0.03 kg，砝码质量为0.02 kg时得到的一条 纸带，
在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点 到0的距离5及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中 的相应位置． （3）在上车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统， 钩码重力 做正 功， 摩擦力 做负功．
2、用 mghAB
1 1 2 mvB mv A 2 验证。 2 2
3、作 v²—h的图，加以验证
注：处理纸带问题的方法与验证动能定理较为相似
真题再现1：2011年广东高考物理
34.（1）图14是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、 B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示。
√F．应选用间距均匀的点来求小车速度；
四、探究动能定理实验（2）
1、实验装置
2、纸带特点：
3、验证：
F X AB
XB 2 1 XA 2 1 m( ) m( ) 2 2T 2 2T
练习七.某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所 示.他想用钩码（质量未知）的重力表示小车受到的合外力，为减小 这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：
某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝 码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作 频率为50 Hz．
（1）实验的部分步骤如下：
①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接
小车和钩码； ②将小车停在打点计时器附近， 先接通电源 ， 再释放小车 ，小车拖动纸带， __ __ 打点计时器在纸带上打下一列点， 断开电源 ； ③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。
(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，
0.70 cm 从图中读出A、B两点间距s＝________；C点对应的速度是 0.100 m/s ________(计
0.02 s
算结果保留三位有效数字)．
c
2）为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力.某同学平衡摩擦力时是 这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢 慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这 位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？ 答： 不正确 ， 给小车一个初速度，小车能够匀速下滑 .
平衡摩擦力 a :_________________________________ ; 钩码的质量远远小于小车的质量 b :_________________________________ ;
②如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、
F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T。距离如图。则打B点时 的速度为v B
生根据实验数据作出了如图(乙)所示的a－F图象，该图线不过原点，其
平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力 原因是______________________________
练习四、用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律。
（3）如果这位同学先如（2）中的操作，然后不断改变对小车的拉力F， 1）实验中因涉及的物理量较多，须采用控制变量的方法来完成该实验， 合外力 质量 他得到M（小车质量）保持不变情况下的a—F图线是下图中的 即：先保持 不变，验证物体 越小加速度越大；再保持 （将 质量 选项代号的字母填在横线上）. 合外力 不变，验证物体 越大，加速度越大.
A．天平 B．秒表 C．毫米刻度尺 (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：________________________. 空气阻力或纸带与计时
器间的摩擦。
三、验证牛顿第二定律实验 1、装置与注意事项
2、熟知各类实验的基本原理； 3、基于基础实验，灵活处理实验变式问题。
瞬时速度：利用了某一段时间内的平均速度和这一段 特别注意： 时间中间时刻的瞬时速度相等。 （1）给数据的方法； （2）时间间隔； 加速度：1）ΔS = aT² （3）统一单位； 2）逐差法 3）图像法
（4）有效数字的位数。
练习一：(2010· 广东高考) 某同学在做匀变速直线运动实验
中获得的一条纸带．
有关打点计时器的实验总结
一、打点计时器的回顾
电磁打点计时器
电火花计时器
打点计时器 (1)作用：计时仪器，每隔 0.02 s 打一次点．
电磁打点计时器：4 V～6 V交流电源； (2)工作条件 电火花计时器：220 V交流电源.
操作：先开开关，再让纸带运动
二、纸带处理方法回顾

纸带的处理主要是求解纸带的加速度和瞬时速度
练习二 ：(2010· 全国Ⅱ)利用图中所示的装置 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
C ________．(填入正确选项前的字母)
四、探究动能定理实验（1）
1、装置（探究合外力做功与速度的关系）
2、纸带特点：
3、注意事项：1）平衡摩擦力； 2）测小车速度时应选取打点均匀的部分（匀速运动段） 3）小车质量尽量大一点。
练习五、 (多选)在“探究功与物体速度变化的关系”实验 中， 下列叙述正确的是（ D F ）
A．实验中所用的橡皮筋原长必须相同，粗细可以不同； B．放小车的长木板应该尽量使其水平; C．在正确操作下，小车释放后先做匀加速运动，再做匀速运动； D．实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都要相同; √ E． 求小车速度应使用纸带上第一点到最后一点的距离来计算;