《2018-2019高中物理 第1章 怎樣描述物體的運(yùn)動 實(shí)驗(yàn)：利用打點(diǎn)計時器測量勻變速直線運(yùn)動的加速度課件 滬科版必修1.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019高中物理 第1章 怎樣描述物體的運(yùn)動 實(shí)驗(yàn)：利用打點(diǎn)計時器測量勻變速直線運(yùn)動的加速度課件 滬科版必修1.ppt（26頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)：利用打點(diǎn)計時器測量勻變速直線運(yùn)動的加速度,第1章怎樣描述物體的運(yùn)動,[目標(biāo)定位],1.了解電磁打點(diǎn)計時器的構(gòu)造及工作原理，并學(xué)會使用打點(diǎn)計時器.2.掌握測瞬時速度的方法，會用打出的紙帶求瞬時速度.3.能根據(jù)紙帶求勻變速直線運(yùn)動的加速度.,內(nèi)容索引,,知識探究新知探究點(diǎn)點(diǎn)落實(shí),達(dá)標(biāo)檢測當(dāng)堂檢測鞏固反饋,知識探究,1.器材：電磁打點(diǎn)計時器、、紙帶、一端附有滑輪的長木板、小車、細(xì)繩、鉤碼、、坐標(biāo)紙.2.了解打點(diǎn)計時器(1)電磁打點(diǎn)計時器如圖1所示，是一種使用、電源的計時儀器，工作電壓為V.,一、實(shí)驗(yàn)器材,交流電源,刻度尺,低壓,交流,4～6,圖1,(2)當(dāng)電源頻率是50Hz時，電磁打點(diǎn)計時器每

2、隔s打一次點(diǎn).,0.02,二、實(shí)驗(yàn)原理,1.打點(diǎn)計時器打出的紙帶能記錄運(yùn)動物體在不同時刻的位置和物體運(yùn)動的時間.2.根據(jù)紙帶計算某時刻的瞬時速度根據(jù)可求任意兩點(diǎn)間的平均速度，把這個平均速度值看成這段時間中間時刻的瞬時速度.(注：學(xué)習(xí)第2章后，就會知道，勻變速直線運(yùn)動中，某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度).,3.加速度的計算(1)根據(jù)計算出物體的加速度.(2)由v－t圖像，利用圖線的斜率求出物體的加速度.,三、實(shí)驗(yàn)步驟,1.如圖2所示，把一端附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，打點(diǎn)計時器固定在長木板沒有滑輪的一端，連接好電路.,圖2,2.紙帶穿過限位孔，把復(fù)寫紙?zhí)?/p>

3、在定位軸上，并且壓在紙帶上面，把打點(diǎn)計時器的兩個接線柱接到4～6V的低壓交流電源上.,3.把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼，放手后，看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行，然后把紙帶穿過打點(diǎn)計時器的限位孔，并把紙帶的另一端固定在小車的后面.4.把小車停在靠近打點(diǎn)計時器處，先接通電源，后釋放小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)，換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次.,四、數(shù)據(jù)處理,1.挑選紙帶并測量在三條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡最清晰的.為了便于測量，舍掉開頭一些過于密集的點(diǎn)跡，找一個適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計時起點(diǎn)(0點(diǎn))，每5個點(diǎn)(相隔0.1s)取一個計數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量，如圖3所示.

4、(相鄰兩點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出),圖3,2.瞬時速度的計算和記錄,(2)設(shè)計表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù),3.加速度的計算,圖4,五、注意事項(xiàng),1.開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計時器.2.先接通電源，等打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放小車.3.打點(diǎn)完畢，立即斷開電源.4.選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，舍棄開頭點(diǎn)跡密集部分，適當(dāng)選取計數(shù)點(diǎn)(注意計數(shù)點(diǎn)與計時點(diǎn)的區(qū)別)，弄清楚所選的時間間隔T等于多少.一般在紙帶上每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，即時間間隔為T＝0.025s＝0.1s.5.在坐標(biāo)紙上畫v－t圖像時，注意坐標(biāo)軸單位長度的選取，應(yīng)使圖像盡量分布在坐標(biāo)平面中央.,6.利用描出的點(diǎn)作v－t圖像時，不要將相鄰的點(diǎn)依次相連成折線，

5、而應(yīng)使大多數(shù)點(diǎn)在直線(或曲線)上，不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線(或曲線)兩側(cè)，個別離線較遠(yuǎn)的點(diǎn)舍去.,例1在“利用打點(diǎn)計時器測量勻變速直線運(yùn)動的加速度”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟，試找出其中的錯誤和遺漏的步驟(遺漏步驟可編上序號G…).A.拉住紙帶，將小車移到靠近打點(diǎn)計時器的一端后，放開紙帶，再接通電源B.將打點(diǎn)計時器固定在長木板無滑輪一端，并接好電路C.把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)?shù)你^碼D.取下紙帶，再斷開電源E.將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔F.從所打的紙帶中選取理想的紙帶進(jìn)行測量分析,錯誤和遺漏：①______________________

6、_______；②_____________________________；③G.__________________________；正確的步驟順序?yàn)開__________.,A中應(yīng)先接通電源，再放開紙帶D中應(yīng)先斷開電源，再取下紙帶換上新紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次,BECADGF,答案,例2某同學(xué)在“利用打點(diǎn)計時器測量勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點(diǎn).相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖5所示，每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s.(本題計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字),圖5,(1)在實(shí)驗(yàn)中，使用打點(diǎn)計時器時應(yīng)

7、先__________再__________(填“釋放紙帶”或“接通電源”).,接通電源,釋放紙帶,解析在實(shí)驗(yàn)中，使用打點(diǎn)計時器時應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶.,(2)每兩個計數(shù)點(diǎn)間還有___個點(diǎn)沒有標(biāo)出.,4,答案,解析,(3)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點(diǎn)間的距離，每隔0.1s測一次速度，計算出打下B、C、D三個點(diǎn)時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入下表.,0.400,0.479,0.560,答案,解析,(4)將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標(biāo)在圖6直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線.,圖6,答案見解析圖,解析圖線如圖所示：,答案,解析,達(dá)標(biāo)檢測,1.如圖7所示是一位同學(xué)使用

8、打點(diǎn)計時器得到的兩條紙帶，他將兩條紙帶(甲、乙)上下并排放在一起進(jìn)行比較，在圖中A、B兩點(diǎn)之間，兩條紙帶(甲、乙)運(yùn)動的時間之比是A.1∶1B.2∶1C.1∶2D.無法比較,答案,√,1,2,圖7,解析,2.在“用打點(diǎn)計時器測量勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計時器接在50Hz的低壓交變電源上.某同學(xué)在打出的紙帶上每5點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的四個點(diǎn)未畫出)，如圖8所示.從每一個計數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成五段(分別為a、b、c、d、e段)，將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，如圖9所示.,圖9,圖8,1,2,(1)請你在xO

9、y坐標(biāo)系中用最簡潔的方法作出能表示v－t關(guān)系的圖線(在圖9中作答)，并指出哪個軸相當(dāng)于v軸？_______________________________.,v－t圖線見解析圖y軸相當(dāng)于v軸,解析以紙帶寬度為時間單位0.1s.x軸相當(dāng)于t軸，y軸相當(dāng)于v軸，每段紙帶上端中點(diǎn)的縱坐標(biāo)相當(dāng)于這段時間中間時刻的瞬時速度.把紙帶上端中點(diǎn)連起來就得到v－t圖線.,答案,解析,1,2,(2)從第一個計數(shù)點(diǎn)開始計時，為了求出0.15s時刻的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？_____.,b段,解析用b紙帶的長度除以0.1s就是完成b紙帶這段長度的平均速度，也近似等于0.15s時刻的瞬時速度，故需測出b段紙帶的長度.,答案,解析,1,2,(3)若測得a段紙帶的長度為2.0cm，e段紙帶的長度為10.0cm，則可求出加速度的大小為______m/s2.,2.0,解析0.05s時的瞬時速度,答案,解析,1,2,