2.1 实验 用打点计时器测速度-高中物理（人教版2019必修第一册）(共50张PPT)

(课件网) 培养什么人/怎样培养人/为谁培养人 实验 用打点计时器测速度 01 两种打点计时器 02 测量纸带的平均 速度和瞬时速度 03 速度—时间图像（v-t图） 04 位移和时间的测量 目录/contents 新课导入 Part.01 两种打点计时器 电磁打点计时器 电火花打点计时器 约8 V交流电 220 V交流电 工作原理 交流与讨论：电磁打点计时器使用低压交流电源工作，想一想能不能使用直流电源，为什么？ 电磁打点计时器工作原理 工作原理 交流与讨论：从原理上考虑，电火花计时器与电磁打点计时器相比，哪个更好些，误差可能会更小？ 火花放电 电火花计时器工作原理 电磁打点计时器 电火花打点计时器 构造 工作电压 8v的交流电源 220v的交流电 工作原理 被交变磁场磁化的振片在永久磁铁作用下振动，振针打在复写纸上使纸带上打出一系列的点。 接通电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，在运动的纸带上就打出一行点迹。 阻力来源 ①纸带与限位孔的摩擦; ②振针与纸带打点接触时的摩擦 纸带与限位孔的摩擦 打点频率 频率为50Hz，每隔0.02s打一个点 说明 电火花打点计时器工作时纸带受阻力较小，系统误差较小，应优先选用。 两种打点计时器的比较 Part.02 测量纸带的平均速度和瞬时速度 （1）时间：(电源频率50Hz，每隔_____秒打一个点) （2）位移: 0.02 想一想：打点计时器打出的纸带可以记录哪些信息 研究纸带 → 研究物体运动 D G 2、测量原理： 1、思想方法:极短时间内，平均速度可近似代替某点的瞬时速度.所取的时间间隔越小，算出的平均速度越接近该点的瞬时速度. 根据纸带求瞬时速度 问题1：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度 △x 0.1s 问题2：如何测量E点的瞬时速度？ D F G D F G D F △x △t 测量纸带的平均速度和瞬时速度 X1 X4 X3 X2 X7 X6 X5 0 1 2 3 4 5 6 7 想一想：需要测量什么？怎么计算？ 思考：如何计算1点到3点之间的平均速度？ 如何计算平均速度 时间 位移 v = ——— Δ t Δ x _ 平均速度： 平均速度与瞬时速度 0 1 2 3 4 5 思考：需要测量什么？怎么计算？ 思考：应如何测量打3点时纸带的瞬时速度 ？ 哪个更好？ 如何计算瞬时速度 频闪相机 讨论：从频闪照片中能得到什么信息？ 讨论：物体的运动快慢如何变化？ 讨论：如果需要测量物体速度，还需要知道什么信息？ 其他测量速度的方法 利用频闪照相测物体速度 频闪照片既记录了物体运动的时间信息，又记录了物体运动的位移信息。求平均速度和瞬时速度的方法与打点计时器相同。 频闪照相法是一种利用照相技术，每间隔一定时间曝光，从而形成间隔相同时间的影像的方法．当物体运动时，照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间所到达的位置．通过这种方法拍摄的照片称为频闪照片． 与打点计时器记录的信息相比，频闪灯的闪光频率相当于打点计时器交变电源的频率，而相同时间间隔出现的影像则相当于打点计时器打出的点迹．因此，运动物体的频闪照片既记录了物体运动的时间信息，又记录了物体运动的位移信息．求平均速度和瞬时速度，两者都是一样的． 频闪照相测速度 借助传感器与计算机测速度 下图是一种运动传感器的原理图，这个系统由A、B两个小盒子组成．固定在运动物体上的A盒中装有发射器，可同时发射红外线脉冲(光速c＝3×108 m/s)和超声波脉冲(常温下声速v＝340 m/s)，固定的B盒中装有接收装置，利用接收的时间差确定A、B间的距离，由两次测得的距离Δx和两次发射脉冲的时间间隔Δt可求出A的速度．c v，则x1＝vt1，x2＝vt2，Δx＝x2－x1，Δt＝t2－t1，vA＝ Δx/ Δt ，如图所示． 传感器测速度 气垫导轨和数字计时器 如图所示，当滑块通过光电门时， ... ...