1、第一章 运动的描述 1.4 实验：用打点计时器测速度 知识点一、打点计时器1、打点计时器的结构2、两种计时器的比较1）都使用交流电源，但工作电压不同，电磁打点计时器工作电压为6V以下，电火花打点计时器工作电压为220V，若交流电的频率为50Hz，则打点周期为0.02s2）工作原理不同，但作用相同，纸带上的点可记录与之相连的运动物体的时间间隔和位移3）电磁打点计时器使用振针和复写纸打点；电火花打点计时器使用电火花和墨粉打点4）使用电火花计时器时，应把两条纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间；使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面5）电火花打点计时器工作时，纸带运动时受到的阻力比
2、较小，实验误差也就较小【典型例题】【2014四川省成都七中高一上期中试题】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是（）A时间间隔B位移C加速度D平均速度AB【针对训练】【2013-2014学年浙江省台州中学高一第二次统练物理试卷】下列说法正确的是()A电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样 B电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电压一样 C电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电频率是一样的 D电磁打点计时器和电火花计时器打点的时间间隔都是0.02 sAC D知识点二、用打点计时器测量瞬时速度 1电磁打点计时器的使用(1)把
3、打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔并压在复写纸(或墨粉盘)下面，也可以让两条纸带夹住墨粉盘(2)先接通电源，后拉动纸带；纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源(3)取下纸带，从能看得清的某个点数起，数出共有多少个点，如果有n个点，那么打点的间隔数为（n-1）个，则纸带的运动时间t(n-1)0.02s.(4)用刻度尺测量从开始计数的一点到最后一点间的距离2用打点计时器测量瞬时速度方法：如下图所示，根据D、F两点的位移x和时间t，算出平均速度，用这个平均速度来代表经过E点的瞬时速度注意事项(1)电磁打点计时器振针的高度应适当，并且不要松动，否则会出现漏点、双点，甚至打出的是短横线等情况，而且可
4、能对纸带产生过大的摩擦阻力(2)复写纸片或墨粉纸盘不要装反，每打完一条纸带，应将它们的位置调整一下，以充分利用它的不同部位，保证打点清晰(3)实验时要先接通电源，计时器稳定后，再让纸带运动，每打完一条纸带要及时切断电源(4)释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置(5)要注意计时点和计数点的不同深化拓展：振针打的点不清晰或打不出点可能是哪些原因？怎样调整？参考答案：1.如果是压纸框的位置太高阻碍了振动片，振针打不到纸带上，可将压纸框向下压恢复其原来位置。2.可能是电压较低，可适当调高一点电压。3.可能是振动片的振动幅太小，振针打不到纸带上，可调整振动片的位置。4.可能是振针的位置太高，可以
5、调整振针的位置，直到打出点为止。5.可能是复写纸陈旧，可换新的复写纸。特别提醒：使用打点计时器时，应先接通电源，后释放纸带【典型例题】【2013-2014学年浙江省茅盾中学高一上学期期中考试物理试卷】利用打点计时器打出的纸带可求出（）A.能准确求出某点的瞬时速度B.能粗略地求出某点的瞬时速度C.能准确求出某位移内的平均速度D.某时段的物体通过的位移BC D【针对训练】【2013-2014学年江苏省宿迁市马陵中学高一上学期期中考试物理试卷】学校进行乒乓球比赛，某同学拍摄比赛照片，洗出后发现照片上的乒乓球不是圆形的，而是有了一段“尾巴”，经测量和计算，可知乒乓球连“尾巴”在内共长14.4cm。已知
6、乒乓球直径为4cm，照相机曝光时间是1/60s，可知乒乓球在这1/60s内发生的位移是_m，乒乓球飞过镜头时的速度为_m/s。6.24 0.104知识点四、用vt图象分析实验数据可在方格纸上建立直角坐标系，用纵坐标表示物体运动的速度v，用横坐标表示时间t，根据各个时刻的速度，将(v，t)作为一组坐标再进行描点，将所描的点连成平滑曲线后得出的图象称为速度时间图象(v-t图象)，简称速度图像对速度图像的理解1读出物体在某时刻的速度或物体的某一速度所对应的时刻在右图中，0时刻的速度为v0，t时刻的速度为vt.2求出物体在某段时间内速度的变化量或物体发生某一速度变化所经历的时间在下图中，0t时间内速度
7、的变化量为vvtv0.3判断运动方向根据速度的正、负判断运动方向，速度为正，表示物体沿正方向运动；速度为负，表示物体沿负方向运动，在下图中，0t3时间内物体沿正方向运动，t4t6时间内，物体沿负方向运动4比较物体速度变化的快慢在v-t图象(如下图所示)中，直线的倾斜程度(斜率)反映了物体速度改变的快慢，倾斜程度越大，注意：vt图象反映的是速度随时间的变化关系，它并不是物体的运动轨迹【典型例题】(多选)【2012-2013年河北邯郸馆陶县第一中学高一上期中考试】甲、乙两物体的vt图象如图所示，则（）A甲、乙两物体都做匀速直线运动B甲、乙两物体若在同一直线上，就一定会相遇C甲的速率大于乙的速率D甲
8、、乙两物体即使在同一直线上，也不一定会相遇ACD【针对训练】【2012-2013学年河北省邢台一中高一上学期第一次月考】甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的vt图像分别如图中的a和b所示.在t1时刻()A.它们的运动方向相同B.它们的运动方向相反C.甲的速度比乙的速度大D.乙的速度比甲的速度大AD【针对训练】【诸城一中20132014学年高一上学期期中】打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为_ _m/s，在A、D间的平均速度为_m/s，B点的瞬时速度更接近于_m/s 0.35 0.350.42考点预测用打点计时器测速度