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课件网) 第四节 测量直线运动物体的瞬时速度 学习任务一 打点计时器及其使用 学习任务二 用打点计时器测量瞬时速度的方法 学习任务三 实验:测量沿斜面运动的小车的瞬时速度 学习任务四 数字计时器 备用习题 随堂巩固 学习任务一 打点计时器及其使用 [教材链接] 阅读教材相关内容,完成下列填空: 1.两种打点计时器的比较 电磁打点计时器 电火花计时器 结构示意图 _____ _____ 电磁打点计时器 电火花计时器 打点原理 电磁作用下振针上下周期性振动打点 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴放电打点 工作电压 _____电源 _____电源 打点周期(电源频率为
) _____ _____ 阻力来源 纸带与限位孔、复写纸的摩擦,纸带与振针的摩擦 纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦 记录信息 _____、_____ 交流 交流 位移 时间 续表 2.练习使用打点计时器 ①了解打点计时器的构造,然后把它固定好. ②安装纸带. ③启动电源,用手水平拉动纸带,纸带上就打出一行小点.随后关闭电源. ④取下纸带,从能够看清的某个点开始(起始点),往后数出若干个点.例如数出
个点,算出纸带从起始点到第
个点的运动时间
. ⑤用刻度尺测量出从起始点到第
个点的位移
. 特别提醒:测量之前,自己先设计一个表格,用来记录时间及位移. 例1 打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材,常见的有电磁打点计时器和电火花计时器两种.关于电磁打点计时器和电火花计时器,下列说法中正确的是( ) D A.电磁打点计时器使用交流电源,电火花计时器使用直流电源 B.它们都是使用
以下的交流电源 C.使用它们计时时,必须先拉动纸带,再立即接通电源 D.电火花计时器工作时,纸带运动受到的阻力较小,所以实验误差也较小 [解析] 电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源,A错误;电磁打点计时器使用
的交流电源,电火花计时器使用
交流电源,B错误;使用电磁打点计时器或电火花计时器都应该先接通电源,待打点稳定后,再拉动纸带,C错误;电火花计时器工作时,纸带运动受到的阻力较小,误差较小,D正确. 学习任务二 用打点计时器测量瞬时速度的方法 [科学探究] 求解平均速度:如图所示,数出
个点,用刻度尺测出第一个点到第
个点的距离
,则平均速度
. (2)粗略计算瞬时速度:如图所示,
点的瞬时速度近似用
求解.注意
要比较小. 例2 打点计时器所用电源的频率为
,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测量的情况如图所示,则纸带在
、
间的平均速度为_____
,在
、
间的平均速度为_____
.
点的瞬时速度更接近_____
.(结果均保留两位小数) 0.35 0.42 0.35 [解析] 由题意知,相邻两点间的时间为
,
、
间的距离为
,
、间对应的时间为
,
、
间的距离为
,
、
间对应的时间为
,由公式
得
,
.
点的瞬时速度更接近
、
间的平均速度. 变式1 [2023·执信中学月考] 如图所示是一条利用打点计时器打出的纸带,0、1、2、3、4、5、6是七个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各计数点到0的距离如图所示.求出打计数点1、2、3、4、5时纸带的瞬时速度.(电源频率为
,结果尽可能精确一些) [答案]
[解析] 1点对应的瞬时速度更接近于0、2间的平均速度,同理,2、3、4、5点对应的瞬时速度也可求出.相邻两计数点间的时间
,故
,
,同理,
,
,
. 学习任务三 实验:测量沿斜面运动的小车的瞬时 ... ...