高一物理第一单元实验用打点计时器测速度及练习题

实验：用打点计时器测速度⒈对打点计时器的认识⑴电磁打点计时器：它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。当接通6 V以下低压交流电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便上下振动起来，位于振片一端

实验：用打点计时器测速度 ⒈对打点计时器的认识 ⑴电磁打点计时器：它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。当接通6 V以下低压交流电源时，在线圈和永久磁铁的 作用下，振片便上下振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点，这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打出一系列点， 当交流电源频率为50 Hz时，它每隔0.02 s打一点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02 s。 ⑵电火花计时器：它是利用火花放电在纸带上打出小点而显示点迹的计时仪器。当接通220 V交流电源，按下脉冲输出开关时，计 时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当电 源频率为50 Hz时，它也是每隔0.02 s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02 s。 ⑶电火花计时器工作时，纸带运动时受到阻力小，比电磁打点计时器实验误差小。 ⑷打在纸带上的点，记录了纸带运动的时间，如果把纸带跟物体连在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。 说明：电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样，打点的时间间隔都是0.02 s，所以今后的叙述中不再区分，统称打 点计时器。 电磁打点计时器是利用电磁感应原理，其结构如图甲所示；电火花计时器是利用火花放电在纸带上打点的，其结构如图乙 所示。 打点计时器的使用 ★★实验步骤： ⑴把打点计时器固定在桌子上，按照要求装好纸带。 ⑵打点计时器接交流电源。 ⑶接通电源，用手水平地拉动纸带，纸 n 带上就打出了一行小点，随后立即关闭电源。 ⑷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，如果共有 ntn 个点，那么点的间隔数为-1个，则纸带的运动时间＝0.02（-1） s。 nvxt ⑸用刻度尺测量一下从开始计数的一点到最后一点间的距离。 ⑹利用公式=Δ/Δ计算出纸带在这段时间内的平均速度。 说明： ①打点计时器是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。 ②在使用前应了解它的结构，在使用时要遵照操作规程。 【例1】电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器，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。使用打点计时器时，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__________，再让纸带运动。 【解析】电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，使用低于１０ V低压交流电源，它每隔一个周期打一个点，因此纸带上的两个 点之间的时间间隔为交流电的周期，使用打点计时器时，纸带应穿过限位孔，复写纸套在定位轴上，打点时要先接通电源再让纸带 运动。 使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中： ⑴在如下基本步骤中，正确的排列顺序为____________________。 A.把电火花计时器固定在桌子上 B.安放纸带 C.松开纸带让物体带着纸带运动D.接通220 V交流电源 E.按下脉冲输出开关，进行打点 ⑵在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在__________上，