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(共18张PPT)
第一章运动的描述
第四节 测量直线运动物体的瞬时速度
打点计时器
问题：打点计时器的作用，结构是什么，怎么使用？
新课探究
小组合作：阅读课本19-20页，讨论与交流打点计时器及其使用方法。
打点计时器
电磁打点计时器
电火花计时器
电磁打点计时器
直流？ 交流？
交流电源
工作电压： 4--6V
电火花打点计时器
原理： 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电。交流电源
工作电压：220V
新课探究
1. 打点计时器作用：计时仪器，并且能记录物体的相对位置。
（1）测时间
（2）测位移
（3）研究纸带 → 研究物体运动
说明： 我国民用交流电频率为50Hz，两个点间的时间间隔为0.02s。
使用具体的打点计时器要注意具体的使用要求。
新课探究
1、使用打点计时器时，应先接通电源，再拉动纸带，打点后应立即关闭电源。
2、拉动纸带前，应是拉动端停靠在靠近打点计时器的位置，并注意手拉纸带时，速度稍快些，以防点迹太密集。
3、工作电压4-6V（电磁）、220V（电火花）。
注意事项
归纳小结
新课探究
作用：既可以记录物体的位置，还可以用来测时间，相邻两个点之间，都是0.02S。
结构（电磁打点计时器）如下：
重点关注：振针、限位孔、纸带。
归纳小结
新课探究
使用：①电磁打点计时器接入4-6v交流电中使用，电火花打点计时器接入220 v交流电中使用；
②让纸带通过限位孔，放在复写纸下面；
③先接通电源，再释放纸带。
实验步骤：
（1）把长木板放在水平实验桌上
（2）把打点计时器固定在木板的一端，把长木板固定打点计时器的一端垫高
（3）把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
（4）使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，打出一条纸带
（5）换上新的纸带再重做两次
（6）断开电源，取出纸带。
归纳小结
探究点四 计算瞬时速度
问题：如何根据纸带上的点计算物体的瞬时速度？
新课探究
小组合作：小组交流合作，计算物体的瞬时速度
归纳小结
计算瞬时速度的步骤（如教材纸带上的E点）：
测出包括点E在内的D，F两点间的位移x和时间t
算出这两点的平均速度v=s/t，D，F离E越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度。
达标检测
如下图所示，根据打点计时器打出的纸带，表示物体做
匀速运动的是（ ）
解析：匀速直线运动中相等位移所用的时间相等。打点计时器打出的点与点之间的时间都相同，只要点与点之间的距离也相等，就可判断物体做匀速直线运动。
答案：B
达标检测
2.一同学在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为（ ）
A. 打点计时器接直流电源 B. 电源电压不稳
C. 电源频率不稳定 D. 振针压得过紧
解析： A、若打点计时器接在直流电源上，打点计时器不打点，A不符合题意；
B、点痕的轻重和电源电压不稳有关，电源电压不稳不会打出短线，B不符合题意；
C、电源频率不稳，只会影响打点的时间间隔，不会影响点的形状，不会打出短线，C不符合题意；
D、振针压得过紧，振针和纸带接触时间过长，可能造成打出短线，D符合题意。
答案：D
达标检测
3.关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源 B. 在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C. 使用的电源电压越高，打点的时间间隔就越大 D. 纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢
解析： A、电磁打点计时器使用的是6V以下的交流电源，故A错误．
B、实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理和减小误差，故B错误．
C、打点的时间间隔取决于交流电压的频率，根据电源电压无关，故C错误．
D、纸带上打的点越密，说明相等的时间间隔位移越小，即物体运动的越慢，故D正确．
答案： D
达标检测
4．打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：
（1）图甲是________(填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是_______ _(填“交流电4～6 V”、“交流220 V”、四节干电池)．
电磁
交流电4～6 V
达标检测
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出．各点到A点距离分别为2.88 cm,7.20 cm,12.96 cm,20.16 cm.
①每两个计数点间的时间间隔________s.
②试根据纸带上数据，计算出打下D点时小车的瞬时速度是________m/s(保留三位有效数字)．
（3）用打点计时器测定小车的速度，当使用的电源频率高于50 Hz时，如果仍按50 Hz来计算，则测得的速度将比真实值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．
0.1
0.648
偏小
答案：（1）电磁；交流电4～6 V （2）0.1；0.648
（3）偏小
解析：
（1）图甲是电磁打点计时器，使用交流4-6V的电压．
（2）①因为打点计时器每隔0.02s打一个点，则相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s，②根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的瞬时速度即： 。
（3）根据 可得，使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测量的周期偏大，得出的速度偏小。
答案：C

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