高中4 实验：用打点计时器测速度导学案

实验：用打点计时器测速度（学案第一课时）

一、 教学目标

1．  了解做实验的重要性以及怎样做好物理实验；

2．   了解两种打点计时器的构造、原理和使用方法；

3．     知道两种计时器打点的时间间隔都是由电源的频率决定的。如果电源的频率为50Hz, 则每隔0.02s打一个点；

4．   学会利用打上点的纸带研究物体的运动情况，会测量物体的速度，掌握一些处理数据的基本方法。

二、 教学重点、难点

1．      学会使用打点计时器；

2．      能根据纸带计算物体运动的平均速度。

三、教具准备

电磁打点计时器、电火花计时器、学生电源、导线、纸带、刻度尺。

四、课时安排

1课时

五、教学过程

（一）电磁打点计时器

它是一种使用交流电源的计时仪器。工作电压为4V~6V, 当电源的频率是50Hz时, 它每隔0.02打一次点，构造以及原理如书。

（二）电火花计时器

它是一种使用交流电源的计时仪器。工作电压为220V, 当电源的频率是50Hz时, 它每隔0.02打一次点，电火花计时器工作时纸带运动受到的阻力较小，误差较小，构造以及原理如书。

出示例题：

电磁打点计时器的打点周期取决于…………………………………………………（   ）

1. 交流电压的高低
2. 交流电的频率
3. 永久磁铁的磁性强弱
4. 振针与复写纸间的距离

答案： （ B ）

（三）练习使用电磁打点计时器.

1．   使用方法

（1）          把电磁打点计时器固定在桌子上面，对照使用说明书，了解其构造

（2）          接通10V以下交流电源, 用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点，立即关闭电源

（3）          取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点，如果数出n个点, 点之间的间隔数为（n-1）个，用Δt = 0.02(n-1)  s, 计算出纸带从第一个点到第n点的运动时间。

（4）          用刻度尺测量出从第一个点到第n个点的距离Δχ。

利用公式Δυ=Δχ/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度，把测量和计算的结果填入表1中。

            表1： 纸带在某段时间内的平均速度

( 6 ) 在纸带上找出连续的六个点，分别标上记号A、B、C、D、E、F, 用刻度尺量出相邻的两点间的距离Δχ1,Δχ2,Δχ3, Δχ4, Δχ5( 如图 )，把数据填入表2，根据这些数据，判断纸带的这段运动是匀速运动还是变速运动，是加速运动还是减速运动，并写明理由。

表2：纸带的运动情况

（7）在纸带上方选取点能看清的一段（如图），将某个能看清的点表为9，以后每隔0.1s标一个测量点，测量包含某个测量点在内的一段位移Δχ，记录在表3中，同时记录对应的时间Δt（设电源频率是50Hz）。

表3： 纸带在几段时间中的位移和平均速度

作业

课课练