14实验:用打点计时器测速度 (2).ppt
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1、4 实验:用打点计时器测速度1.1.了解两种计时器的结构和工作原理,并学会安装和使用了解两种计时器的结构和工作原理,并学会安装和使用.2.2.理解根据纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度理解根据纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度.3.3.理解速度理解速度时间图象的意义,掌握描点法画图象的方法,并时间图象的意义,掌握描点法画图象的方法,并会画出该实验中的速度会画出该实验中的速度时间图象时间图象.1.1.计时器的原理及使用计时器的原理及使用电磁打点计时器电磁打点计时器电火花计时器电火花计时器原理原理工作工作电压电压周期周期功能功能电磁作用下振针振动打点电磁作用下振针振动打点 脉冲电流经放电针、墨粉纸
2、盘脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电打点放电打点 6 V6 V以下交流电源以下交流电源 220 V220 V交流电源交流电源 0.02 s0.02 s 0.02 s0.02 s 计时仪器计时仪器 2.2.根据纸带计算平均速度根据纸带计算平均速度根据根据 可求出任意两点间的平均速度,可求出任意两点间的平均速度,xx是两点间的距是两点间的距离,可用刻度尺测量,离,可用刻度尺测量,tt是两点间的时间间隔,等于两点间是两点间的时间间隔,等于两点间的时间间隔数与的时间间隔数与0.02 s0.02 s的乘积的乘积.3.3.粗略计算瞬时速度粗略计算瞬时速度纸带上某点的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的两点间的纸
3、带上某点的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的两点间的平均速度来表示平均速度来表示.4.v-t4.v-t图象及其画法图象及其画法为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用v-tv-t图象来表图象来表示物体速度随时间的变化规律示物体速度随时间的变化规律.以速度以速度v v为纵轴,时间为纵轴,时间t t为横轴建立直角坐标系,根据计算出的为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把不同时刻的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v v与
4、时间与时间t t关系的图关系的图象象.电火花计时器电火花计时器(或电磁打点计时器或电磁打点计时器)、复写纸、电源、导线、纸、复写纸、电源、导线、纸带、刻度尺、坐标纸带、刻度尺、坐标纸.一、实验步骤一、实验步骤1.1.了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上.2.2.把电磁打点计时器的两个接线柱用导线与把电磁打点计时器的两个接线柱用导线与6 V6 V的低压交流电的低压交流电源的接线柱相连接源的接线柱相连接,让纸带穿过两个限位孔,压在复写纸的下让纸带穿过两个限位孔,压在复写纸的下面面.3.3.接通电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点,接通电源,
5、用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点,随后立即关闭电源随后立即关闭电源.4.4.取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点少个点.如果共有如果共有n n个点,则用个点,则用tt=0.02=0.02(n-1)s(n-1)s计算出纸带的计算出纸带的运动时间运动时间tt.5.5.用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离xx,利用公式利用公式 计算纸带在这段时间内的平均速度计算纸带在这段时间内的平均速度.把测量和计算的结把测量和计算的结果填入表中果填入表中.实验实验次数次数 点数点数n n
6、点划分出的间点划分出的间隔数隔数n-1 n-1 运动时间运动时间t/st/s 位移位移x/mx/m 平均速度平均速度1 12 2二、数据处理二、数据处理1.1.用打点计时器测量瞬时速度用打点计时器测量瞬时速度(1)(1)选取一条点迹清晰便于分析的纸带选取一条点迹清晰便于分析的纸带.(2)(2)从能够看清的某个点开始,每隔四个点取一个计数点,每从能够看清的某个点开始,每隔四个点取一个计数点,每两个计数点间的时间间隔两个计数点间的时间间隔T=5T=50.02 s=0.1 s.0.02 s=0.1 s.在纸带上用在纸带上用O O、A A、B B、C C、D D标出这些标出这些“计数点计数点”,如图所
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