《1.4《實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度》》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《1.4《實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度》(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、學(xué)校:臨清 學(xué)科:物理
第一章1.4《實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度》2
課前預(yù)習(xí)學(xué)案: 預(yù)習(xí)目標(biāo):
1、 了解兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、原理和使用方法;
2、 知道兩種計(jì)時(shí)器的工作電壓,打點(diǎn)周期。
預(yù)習(xí)內(nèi)容:
一、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(閱讀說(shuō)明書(shū))
工作電壓: 打點(diǎn)周期 振針打點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)的原因可能是什么 ?應(yīng)
怎樣調(diào)節(jié)?
電火花式計(jì)時(shí)器 (閱讀說(shuō)明書(shū))
工作電壓: 打點(diǎn)周期 從原理上講兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器哪中誤差更小 ,為什么?
提出疑惑:
課內(nèi)探究學(xué)案:
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、 學(xué)會(huì)利用打上點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)情況,會(huì)測(cè)量物體的速度,掌握一些處理數(shù)據(jù)的基 本方法;
2
2、、 學(xué)會(huì)用圖象表示速度變化規(guī)律的方法,理解用平滑曲線 擬合”坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)來(lái)反映客 觀規(guī)律的思想。
學(xué)習(xí)過(guò)程:
練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器?
(1) 把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上面。
(2) 接通10V以下交流電源,用手水平拉動(dòng)紙帶,紙帶上就打出一行小點(diǎn),立即關(guān)閉電源。
(3) 取下紙帶,從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)開(kāi)始,往后數(shù)出若干個(gè)點(diǎn),如果數(shù)出 n個(gè)點(diǎn),點(diǎn)之間的
間隔數(shù)為(n-1 )個(gè),用△ t = 0.02(n-1) s,計(jì)算出紙帶從第一個(gè)點(diǎn)到第 n點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
(4) 用刻度尺測(cè)量出從第一個(gè)點(diǎn)到第 n個(gè)點(diǎn)的距離△ x。利用公式v= △ x / △ t計(jì)算出紙帶
在這段時(shí)間內(nèi)的平均
3、速度,把測(cè)量和計(jì)算的結(jié)果填入表 1中。
表1:紙帶在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度
點(diǎn)數(shù)n
點(diǎn)間隔數(shù)n-1
運(yùn)動(dòng)時(shí)間△
t(s)
位移△ x (m)
平均速度v ( m /s )
(5 )把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上,鉤碼通過(guò)細(xì)線拴在小車(chē)前,小車(chē)后連接紙帶,打開(kāi)電源, 鉤碼拉著小車(chē)打出一條紙帶。在紙帶上找出連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),分別標(biāo)上記號(hào) A、B、C、D、E、
F,用刻度尺量出相鄰的兩點(diǎn)間的距離 △ x 1,A x 2, A x 3, A x 4, A x 5,把數(shù)據(jù)填入表2,根
據(jù)這些數(shù)據(jù),判斷紙帶的這段運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng),是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng),并 寫(xiě)明
4、理由。
表2:紙帶的運(yùn)動(dòng)情況
A和B的距離
A x 1(m)
B和C的距離
A x 2(m)
C和D的距離
A x 3( m)
D和E的距離
A x 4( m)
E和F的距離
A x 5( m)
判斷結(jié)果和理由:
(6)在紙帶上方選取點(diǎn)能看清的一段,將某個(gè)能看清的點(diǎn)表為 0,以后每隔0.1s標(biāo)一個(gè)測(cè)量
點(diǎn),測(cè)量包含某個(gè)測(cè)量點(diǎn)在內(nèi)的一段位移 A x,記錄在表3中,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間 A t (設(shè) 電源頻率是50Hz )。
表3:紙帶在幾段時(shí)間中的位移和平均速度
位置
0
1
2
3
4
5
A x ( m)
5、
A t ( s)
v ( m / s )
(7)建立v-t坐標(biāo)系,在坐標(biāo)紙上畫(huà)出小車(chē)的速度時(shí)間圖像,并從圖像上說(shuō)明小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。
當(dāng)堂檢測(cè):
1 ?根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以從紙帶上直接得到的物理量是
A ?時(shí)間間隔 B ?平均速度 C.位移 D ?瞬時(shí)速度
2 ?某同學(xué)將紙帶穿過(guò)限位孔,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,拉動(dòng)紙帶,但在紙帶上打不上點(diǎn),其
( )
D ?紙帶運(yùn)動(dòng)過(guò)快
(
可能原因是
C ?振針過(guò)短
A ?復(fù)寫(xiě)紙放反 B.使用了直流電源
3 ?打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期,決定于
A .交流電壓的高低
6、B.交流電的頻率;
C ?永久磁鐵的磁性強(qiáng)弱; D.振針與復(fù)寫(xiě)紙間的距離.
4.在
A ?
B ?
“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)中,下列操作正確的是 打點(diǎn)前,小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,要先接通電源,待計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)再釋放小車(chē) 要舍去紙帶上密集點(diǎn),然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)。
0.01S。
打點(diǎn)頻率為50Hz,每四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車(chē)速度盡量小些。
?
o
D
A
C
A
8
0
6
3
5
2
? a
B 圖
5. 一學(xué)生在練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),紙帶上打出的不是圓點(diǎn),而是一些短線,這可能是
因?yàn)?( )
A?打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)
7、接在直流電源上;
B. 電源電壓不穩(wěn)定;
C. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電壓頻率不穩(wěn)定;
D .振針到復(fù)寫(xiě)紙片的距離太小 課后練習(xí)與提高:
6.在練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟,步驟順序排列正確的是
( )
① 把計(jì)時(shí)器上的電源插頭插在交流 220 V電源插座上,按下脈沖輸出開(kāi)關(guān),用手水平的
拉動(dòng)兩條紙帶,紙帶上就打下一列小點(diǎn)
② 把電火花計(jì)時(shí)器固定在桌子上
③ 將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,檢查墨粉紙盤(pán)是否已經(jīng)正確的套在紙盤(pán)軸上,檢查 兩條白紙帶是否已經(jīng)正確的穿好,墨粉紙盤(pán)是否已經(jīng)夾在兩條白紙帶之間
④ 用刻度尺測(cè)量紙帶通過(guò)的距離 x
⑤ 取下紙帶數(shù)一下
8、紙帶上共有多少個(gè)點(diǎn),記為 N,則點(diǎn)子的間隔數(shù)為(N -1 ),紙帶的運(yùn)
動(dòng)時(shí)間為(N -1) 0.02 s
A .①②③④⑤⑥ B.②③①④⑤⑥ C.②③①⑤④⑥ D.②①③⑤④⑥
7.質(zhì)量都是m的物體在水平面上沿直線運(yùn)動(dòng),圖 1-4中,A、B、C、D是它的運(yùn)動(dòng)圖象,由
圖象可知 ( )
A .圖B表明物體做勻速運(yùn)動(dòng)
B.圖C表明物體做減速直線運(yùn)動(dòng)
C .圖D表明物體做加速直線運(yùn)動(dòng)
D .圖A表明物體做勻速運(yùn)動(dòng)
&如圖1-5所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)瞬時(shí)速度實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分,從 0點(diǎn)開(kāi)始依
照打點(diǎn)的先后依次標(biāo)為 0、1、2、3、4、5、6,現(xiàn)在量得0、1間的距離X1=
9、5.18 cm ,1、2
間的距離X2=4.40 cm , 2、3間的距離X3=3.62 cm , 3、4間的距離X4=2.78 cm , 4、5間的
距離 X5=2.00 cm , 5、6 間的距離 X6=1.22 cm (f=50Hz )
點(diǎn)子數(shù)N
點(diǎn)子間隔數(shù)N
-1
運(yùn)動(dòng)時(shí)間卄s
位移x/m
平均諫席v/lms-1)
⑥計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度: v= Ax/At把結(jié)果填入下表:
⑴根據(jù)上面記錄,計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打 1、2、3、4、5點(diǎn)時(shí)的速度并填在下表中。
位置
1
2
3
4
5
v/ (m s1)
⑵根據(jù)(1)中表格,在圖1-6中畫(huà)出小車(chē)的速度時(shí)間圖象。并說(shuō)明小車(chē)速度變化特點(diǎn)。
圖1-6
二ABC
滋 4.AB 5D fi.C
S. (1)如下表
位貫
1
r
4
5
1 (m s :)
1.2
10
OS
0.6
Q4
(2)如圖J
圖-3