高一必修14、實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度1、介紹：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種能夠按照相同的時(shí)間間隔，在紙帶上連續(xù)打點(diǎn)的儀器。使用低壓交流電源，由學(xué)生電源提供，它的工作電壓為4～6V。當(dāng)頻率f=50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體拖著紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器便在紙帶上打出一系列點(diǎn)，紙帶上各點(diǎn)之間的距離就表示相應(yīng)時(shí)間間隔中物體的位移。由這些點(diǎn)的位置，我們可以定量地研究物體的運(yùn)動(dòng)情況。一、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器2、構(gòu)造及原理：1、介紹：電火花計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相同，不過(guò)在紙帶上打點(diǎn)的不是振針和復(fù)寫(xiě)紙，而是電火花和墨粉。直接使用220V交流電。優(yōu)點(diǎn)：（1）紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，誤差小。（2）不需學(xué)生電源，使用方便。二、電火花計(jì)時(shí)器如圖1.4-4問(wèn)題1：測(cè)量并計(jì)算D到G過(guò)程的平均速度。問(wèn)題2：如何求E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度？測(cè)量并計(jì)算VE。問(wèn)題3：如何知道速度變化規(guī)律？三、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度方案1：如圖1.4-7，已知B第一次接收A發(fā)出的紅外線與超聲波時(shí)間差為Δt1，第二次為Δt2，A兩次發(fā)出紅外線的間隔為Δt，聲波速度為v聲，求車的速度v。四、其他方法測(cè)量瞬時(shí)速度v

=

Dx

=

v聲Dt2

-

v聲Dt1Dt

Dt21Dt

-

DtvDt=聲四、其他方法測(cè)量瞬時(shí)速度方案2：如圖1.4-9，已知B第一次從發(fā)射到接收到反射的超聲波時(shí)間差為Δt1，第二次為Δt2，B兩次發(fā)射的超聲波間隔為T(mén)，聲波速度為v聲，求車的速度v。Dt2Dt11Dt2

-

Dt122

2=2T

-

Dt

+

Dt2

2v-

vDt

DtT

-

1

+

2

Dxv

=

=Dtv聲聲聲四、其他方法測(cè)量瞬時(shí)速度方案3：如圖1.4-11，氣墊導(dǎo)軌上的滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，為什么阻力極小？已知遮光條寬度為d，滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)，遮光條擋光時(shí)間為Δt，則滑塊的速度v=

。甲同學(xué)：用筆模擬振針，頻率f=2Hz，即每秒點(diǎn)兩下。要求間隔均勻，力度合適，位置不受紙帶拉動(dòng)影響。乙同學(xué)：拉動(dòng)一張紙模擬紙帶，要求速度合適，紙上的點(diǎn)子間距適中。五、小組活動(dòng)：模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器六、課堂小結(jié)1、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：使用電壓

V

流電，當(dāng)頻率f=50Hz時(shí)，打點(diǎn)時(shí)間間隔為

S。

2、電火花計(jì)時(shí)器：使用電壓

V

流電。3、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)精度比機(jī)械秒表

。4、測(cè)量瞬時(shí)速度的一般思