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1、第一课时 1 回顾 如何计算平均速度 要测量哪几个物理量 小游戏 两位同学一组 一位同学牵动一条长纸带使纸带 沿直线向前移动 另一位同学手拿一支彩笔固定在纸带正 上方 听口令每隔1s钟用画笔在纸上点一个点 试一试 现在可以测出 这位同学的手运动的速 度吗 2 思考 这样测量准确吗 原因在哪 如果有一种打 点时间间隔严 格相等的仪器 问题就可以 解决了 3 电磁打点计时器 电火花计时器电火花计时器 4 电磁打点计时器 a 结构 5 b 工作电压和频率 交流电源 工作电压6v以下 频率 50HZ 周期 0 02s 6 c 原理 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
2、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 振动打点 7 2 电火花计时器 a 结构 8 b 工作电压和频率 交流电源 工作电压220V 频率50HZ 周 期0 02s 9 c 原理 它是利用火花放电在纸带上打出点迹的计时仪器 当接通220 V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 于是在运动纸 带上就打出一系列点迹 尖端放电尖端放电 放电打点 10 思考 从原理上看 电火花计时器跟电磁打点计
3、时器 相比 哪个更好些 误差可能会更小 思考 电磁打点计时器与电火花打点计时器有什么 共同点和不同点 相同点 都是每隔0 02s打一个点 都使用交流电源 不同点 打点方式不同 工作电压不同 误差大小不同 11 电磁打点计时器电火花计时器 原理电磁作用下振针 振动打点 脉冲电流经放电针 墨粉纸盘放电打 点 电源6V以下交流电源220V交流电源 打点周期0 02s0 02s 优缺点振针和纸带间的 摩擦以及限位孔 和纸带间的摩擦 系统误差较大 阻力极小 系统误差 较小 12 对电对电 磁打点计时计时 器和电电火花计时计时 器的有关说说法 中 正确的是 A 电电磁打点计时计时 器和电电火花计时计时 器
4、都是使用交 流电电 B 两种打点计时计时 器的打点频频率与交流电电源的频频 率一样样 C 电电火花计时计时 器在纸带纸带 上打点是靠振针针和复写 纸纸 D 电电磁打点计时计时 器在纸带纸带 上打点是靠电电火花和 墨粉 解析 电电磁打点计时计时 器在纸带纸带 上打点是靠 振针针和复写纸纸 电电火花计时计时 器在纸带纸带 上打点是靠 电电火花和墨粉 所以C D错误错误 AB 13 1 操作步骤 1 固定计时器 2 穿纸带 3 先启动电源 后拉纸带 随后立即关电源 14 思考 打点计时器在纸带上的点迹 直接记录了什么 通过 测量纸带上两点之间的距离可记录什么 打点计时器的作 用是什么 直接记录物体运
5、动的时间和物体在不同时刻的位置 可用刻度尺量出物体在不同时间内的位移 15 3 打点计时器的作用 1 记录时间 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 16 三 纸带处理 1 判断物体的运动规律 A B C D 17 1 需测量的量 2 关系式 t t x x 疏密与疏密与 速度的速度的 关系关系 三 纸带处理 2 测平均速度 18 计时点与计数点计时点与计数点 0123 0 02s s 计时点计时点 计数点计数点 19 三 纸带处理 长度的测量 20 关于纸带中的相应点间距的测量过程 下列操作 最合理的是 A 用刻度尺上边缘紧贴纸带打出的点 一次性记 录好
6、所有点对应的读数 B 用刻度尺分段量出所有相邻两点之间的距离 以备不时之需和方便计算 C 用刻度尺分段量出需要的相邻两点之间的距 离 以方便计算 A 21 请读出1 2两个计数点所在位置的刻度 22 t S x m 2 40 23 42 31 20 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 mv 0123 4 23 D D F F D D F F D D F F 原则 原则 准确性准确性 可行性可行性 哪几个时刻 如何确定 为何这样定 哪几个时刻 如何确定 为何这样定 三 纸带处理 3 如何测出E点的瞬时速度 24 0 0 1 1 2 2 3 3 x x0 0 x x1 1
7、 x x2 2 x x3 3 表2 手拉纸带在几个时刻的瞬时速度 位置 0123 t s v s 25 3 计算变速直线运动中某点的瞬时速度 0 A B C D E 26 O A B C D 2 50 5 49 8 99 13 01 纸带在几个时刻的瞬时速度 位置OABCD 0 4580 5410 627 单位 cm 27 1 常用作图法 描点作图 2 作图步骤 1 建立坐标系 2 描点 3 连 线 四 用图像表示速度 28 t s00 10 20 30 40 5 V m s 0 050 10 20 30 280 28 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 30 0 25 0 20 0
8、15 0 10 0 05 t s v m s 1 0 根据实验数据的最 大值和最小值合理 选取v t轴的单位 长度 使所描的图 象充满坐标平面的 大部分空间 29 注意 不要用折线将点连接起来 速度的实际变 化总是比较平滑的 所以 因用一条平滑曲线来 拟合坐标系中描出的点 30 31 关于打点计时计时 器 下列说说法正确的是 A 纸带上打的点越密 说明物体运动得越快 B 电火花计时器使用的是220 V交流电源 C 使用的电源频率越高 打点的时间间隔就越长 D 实验时应先释放小车 后接通打点计时器的电源 解析 纸带上打的点越密 说明物体运动越慢 电火花计时 器使用的是220 V交流电源 因为T
9、所以使用的电源频率 越高 打点的时间间隔就越短 实验时应先接通打点计时器 的电源 后释放小车 B正确 B 32 电电磁打点计时计时 器和 电电火花计时计时 器的构 造如图图所示 以下 说说法正确的是 甲 乙 A 图甲是电磁打点计时器 图乙是电火花计时器 B 图甲使用的电源是交流220 V 图乙使用的电源是直流6 V以下 C 电磁打点计时器和电火花计时器在实验中的作用是相同 的 D 利用打点计时器可以直接测量计数点的瞬时速度 C 33 用打点计时器可测纸带运动的时间和位移 下面是没有按 操作顺序写的不完整的实验步骤 按照你对实验的理解 在各步骤空白处填上适当的内容 然后按实际操作的合理 顺序 将
10、各步骤的字母代号写在空白处 A 在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线 导线的 另一端分别接在低压 填 交流 或 直流 电 源的两个接线柱上 B 把电磁打点计时器固定在桌子上 让纸带穿过 并压在 下面 C 用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离 x 交流 限位孔复写纸 34 D 切断电源 取下纸带 如果共有n个清晰的点 则这段纸带记录的时间 t E 接通电源开关 再用手水平地拉动纸带 纸带上 打下一系列小点 F 利用公式 计算纸带运动的平均速度 实验步骤的合理顺序是 n 1 0 02 s BAEDCF 35 某同学在 用打点计时器测速度 的实验中 用 打点计时器记录了被小车拖动的纸带的
11、运动情况 在纸带上确定出A B C D E F G共7个 计数点 相邻计数点间的距离如图所示 每两个相 邻的计数点之间的时间间隔为0 1 s 本题计算结果 均保留3位有效数字 1 在实验中 使用打点计时器时应先 再 填 释放纸带 或 接通电源 接通电源 释释放纸带纸带 2 每两个计数点间还有 个点没有标出 4 36 3 试根据纸带上各个计数点间的距离 每隔0 1 s测一次速 度 计算出打下B C D三个点时小车的瞬时速度 并将 各个速度值填入下表 vBvCvDvEvF 数值 m s 0 6400 721 答案 0 400 0 479 0 560 37 4 将B C D E F各个时刻的瞬时速度标在图6直角坐标 系中 并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线 图6 38
