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1、第三节记录物体的运动信息目标导航预习导引目标导航预习导引二一一、打点计时器1.打点计时器是记录物体运动信息的仪器,它可以记录物体运动的时间和位移.2.实验室常用的打点计时器有电火花打点计时器和电磁打点计时器两种.3.电火花打点计时器:工作原理是利用火花放电在纸带上打出一列点迹,工作电压为220 V.当电源频率是50 Hz时,每隔0.02 s打一次点.目标导航预习导引二一4.电磁打点计时器(1)原理:在线圈和永久磁铁的作用下,振片上下振动,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,此时,如果纸带运动,振针就会通过复写纸在纸带上打出一列小点.(2)要使打点计时器正常工作,需要接通6V低压交流电源.(
2、3)当交流电源频率为50 Hz时,它每隔0.02 s打一次点,即打出的纸带上每相邻两点的时间间隔为0.02 s.目标导航预习导引二一在使用打点计时器时,把打点计时器固定,先接通电源,再释放纸带,纸带上就打下了一列小点,随后切断电源,取下纸带.根据打点计时器打出的纸带,我们无需测量可以从纸带上直接得到的物理量是时间间隔.目标导航二一预习导引二、数字计时器1.光电门:其一边安装发光装置,另一边安装光线接收装置,并都与数字计时器连接.2.原理:当物体通过光电门时,光线被遮挡,数字计时器开始计时,当物体离开光线时停止计时,这样就可以记录物体遮挡一个光电门光线的短暂时间.现实生活中还有哪些测量和记录时间
3、和位移的仪器?提示：测量时间的仪器有秒表,测量位移的仪器有刻度尺等.知识精要思考探究迁移应用一二典题例解一、两种打点计时器的特点及应用一二知识精要思考探究迁移应用典题例解使用电磁打点计时器时,如果打出的点较轻或成短线,应如何调整?提示：应调整振针距复写纸的高度.一二知识精要思考探究迁移应用典题例解【例1】 (1)电磁打点计时器是一种利用电源工作的计时仪器,它的工作电压是V,当电源频率是50 Hz时,它每隔 s打一次点.(2)使用电磁打点计时器时,纸带应穿过,复写纸应套在上,并要放在纸带的面;应把电源用导线接在上;打点时应先,再让.(3)(多选)打点计时器在纸带上的点迹,直接记录了()A.物体运
4、动的时间B.物体在不同时刻的位置C.物体在不同时间内的位移D.物体在不同时刻的速度一二知识精要思考探究迁移应用典题例解思路分析：正确理解打点计时器的构造、工作原理和使用方法,是解决该类问题的关键.解析：(1)电磁打点计时器是一种利用交流电源的计时仪器,工作电压为6 V,工作频率为50 Hz时,周期为0.02 s.(3)电火花打点计时器和电磁打点计时器都是每隔0.02 s (使用电源频率为50 Hz)在纸带上打一次点,因此打在纸带上的点迹可直接反映物体的运动时间,故选项A正确.因为纸带跟运动物体连在一起,而打点计时器固定,所以纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时刻的位置,故选项B正确.用刻度尺
5、量出各点迹间的间隔,可知道物体在不同时间内的位移,再根据速度公式可算出物体在某段时间内的速度,但这些量不是纸带上的点迹直接记录的,故选项C、D错误.一二知识精要思考探究迁移应用典题例解答案：(1)交流60.02(2)限位孔定位轴上低压交流接线柱接通电源纸带运动(3)AB一二知识精要思考探究迁移应用典题例解一二知识精要思考探究迁移应用典题例解某同学在用电磁打点计时器做实验时,得到的纸带如图所示,请你判断这可能是因为()A.电磁打点计时器错接在直流电源上B.电源的电压不稳C.电源的频率不稳D.振针压得过紧答案：D一二知识精要典题例解迁移应用思考探究二、数据的测量和计算1.打在跟运动物体连在一起的纸
6、带上的点记录了物体在不同时刻的位置,用刻度尺测出两个计数点间的位移s.2.利用打点周期T可以计算打两个点的时间t=(n-1)T.3.由纸带上打出点的分布情况可判断物体的运动性质.一二知识精要典题例解迁移应用思考探究【例2】 在“用打点计时器测速度”的实验中,打点计时器使用的电源频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有分度值为毫米的刻度尺,0刻度线跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0计数点的距离.一二知识精要典题例解迁移应用思考探究(1)把测量的长度填入表格中.(2)说明
7、物体做什么运动.思路分析：理解打点计时器的工作原理以及物体做匀速运动的特点是解决问题的关键.一二知识精要典题例解迁移应用思考探究解析:(1)测量结果见下表. (2)由表格中的测量数据可得s10=d1=1.20 cms31=d2-d1=4.20 cms53=d3-d2=6.60 cm由于经过s31和s53两段位移所用时间相等,而s31s53,所以物体做变速直线运动.答案:(1)1.205.4012.00(2)变速直线运动一二知识精要典题例解迁移应用思考探究一二知识精要典题例解迁移应用思考探究一打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的点,测得sAB=11.0 mm,sAC=26.5 mm,sAD=40.0 mm,sAE=48.1 mm, sAF=62.5 mm.根据测量数据,下列关于物体在AF段运动速度的判断正确的是()A.速度不变B.速度越来越大C.速度越来越小D.速度先变大再变小后变大答案：D解析：sAB=11.0 mm,sBC=sAC-sAB=15.5 mm,sCD=sAD-sAC=13.5 mm, sDE=sAE-sAD=8.1 mm,sEF=sAF-sAE=14.4 mm,物体在AF段运动速度先变大再变小后变大.
