實(shí)驗(yàn)三練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康木毩?xí)使用電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，利用打上點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)情況。圖1二、構(gòu)造及原理：圖1（一）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器基本原理：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，工作電壓為4V～6V。當(dāng)電源的頻率是50HZ時(shí),它每隔0.02s打一次點(diǎn)。（二）、電火花計(jì)時(shí)器圖2圖2基本原理：紙條下有電源正極放電針，紙條上有一張墨粉紙盤，與紙盤軸（負(fù)極）相連（墨粉能導(dǎo)電）。當(dāng)按下脈沖輸出開關(guān)時(shí)，儀器內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生50HZ，高達(dá)30KV的脈沖電壓，在放電針和墨粉紙盤間產(chǎn)生高溫電火花,高溫電火花可以使墨粉汽化在紙帶上。因?yàn)轭l率也是50Hz，所以也是每0.02s打一個(gè)點(diǎn)。電火花接220V高壓交流電源。三、實(shí)驗(yàn)器材電火花計(jì)時(shí)器，紙帶，木板，小車，低壓交流電源；毫米刻度尺。四、實(shí)驗(yàn)步驟（以電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為例）1、把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，讓紙帶穿過兩個(gè)限位孔。2、把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電源連接好。3、閉合電源開關(guān)，用手水平地牽拉紙帶，紙帶被打上了許多小點(diǎn)，打完紙帶后立即關(guān)閉電源。4、取下紙帶，從能看清楚的某個(gè)點(diǎn)開始，數(shù)一數(shù)紙帶上共有多少個(gè)點(diǎn)。如果有n個(gè)點(diǎn)，點(diǎn)子的間隔數(shù)則為n-1個(gè)，用t=0.02s×(n-1)由此計(jì)算出從第一個(gè)點(diǎn)到第n個(gè)點(diǎn)紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。5、用毫米刻度尺量出紙帶上第1個(gè)點(diǎn)到第n個(gè)點(diǎn)之間的距離s。6、利用公式計(jì)算出紙帶在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。把測(cè)量和計(jì)算的結(jié)果填入表一中。表一點(diǎn)子數(shù)n點(diǎn)子間隔數(shù)n-1運(yùn)動(dòng)時(shí)間t/s位移s/m平均速度/m·s-1圖37、在紙帶上找出連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，分別標(biāo)上記號(hào)A、B、C、D、E、F。用刻度尺量出兩個(gè)相鄰點(diǎn)間的距離s1、s2、s3、s4、s5……（如圖3圖3表二A和B的距離s1/mB和C的距離s2/mC和D的距離s3/mD和E的距離s4/mE和F的距離s5/m結(jié)論 實(shí)驗(yàn)中注意：實(shí)驗(yàn)前要檢查打點(diǎn)的穩(wěn)定性和清晰程度，電源電壓要符合要求，必要時(shí)要進(jìn)行調(diào)節(jié)或更換器材要讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下按步驟有序操作，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的習(xí)慣。要強(qiáng)調(diào)先開電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再拉紙帶。牽拉紙帶一定要讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，然后與紙帶上的點(diǎn)跡分布相對(duì)應(yīng)，以感悟運(yùn)動(dòng)速度變化情況。手拉紙帶時(shí)，速度應(yīng)快一些，以防止點(diǎn)跡太密集。強(qiáng)調(diào)不一定要從第一個(gè)點(diǎn)開始，何況第一個(gè)點(diǎn)是很多點(diǎn)的重合，根本無法找到。誤差來源分析本實(shí)驗(yàn)誤差主要來源于點(diǎn)與點(diǎn)之間距離的測(cè)量，測(cè)量時(shí)應(yīng)將各計(jì)數(shù)點(diǎn)與起始計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離測(cè)出，而不應(yīng)分別測(cè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離。此外電源頻率不穩(wěn)，或因振片固有頻率問題振動(dòng)周期不是0.02s，也會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差。典型例題例1、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是（AB）A．時(shí)間間隔B．位移C．平均速度D．瞬時(shí)速度例2、在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車速度的實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，從比較清楚的點(diǎn)開始，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別表明0、1、2、3…，量的0與1兩點(diǎn)間的距離＝30mm，2與3兩點(diǎn)間的距離為＝48mm，則小車在0與1兩點(diǎn)間的平均速度＝0.3m/s，在2與3兩點(diǎn)間的平均速度＝0.48m/s，據(jù)此可判斷小車做加速運(yùn)動(dòng)。例3、采取下列那些措施，有利于減少紙帶因受摩擦而產(chǎn)生的誤差？（CD）該用6v直流電源電源電壓越低越好用平整的紙帶，不用皺折的紙帶紙帶理順攤平，不讓它