河南省沁阳市第一中学 2013-2014 学年高中物理 第一章 第四节 实验 用打点计时器测速度导学案 新人教版必修 1一、实验目的1.练习正确使用打点计时器,学会利用打上点的纸带研究物体的运动.2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法(Δx=aT2).3.测定匀变速直线运动的加速度.二、实验原理1.打点计时器(1)作用:计时仪器,每隔 0.02 s 打一次点.(2)工作条件(3)纸带上点的意义:① 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置.② 通过研究纸带上各点之间的距离,可以判断物体的运动情况.③ 可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔.2.利用纸带判断物体运动状态的方法(1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为 v1、v2、v3、v4、…,若 v2-v1=v3-v2=v4-v3=…,则说明物体在相等时间内速度的增量相等,由此说明物体在做匀变速直线运动,即 a====….(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为 x1,x2,x3,x4…,若 Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…,则说明物体在做匀变速直线运动,且 Δx=aT2.3.速度、加速度的求解方法(1)“逐差法”求加速度:如图 1 所示的纸带,相邻两点的时间间隔为 T,且满足 x6-x5=x5-x4=x4-x3=x3-x2=x2-x1,即a1=,a2=,a3=,然后取平均值,即=,这样可使所给数据全部得到利用,以提高准确性.图 1(2)“平均速度法”求速度:得到如图 2 所示的纸带,相邻两点的时间间隔为 T,n 点的瞬时速度为 vn.即 vn=.图 2(3)“图象法”求加速度,即由“平均速度法”求出多个点的速度,画出 v-t 图象,直线的斜率即加速度.三、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器),一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.四、实验步骤1.仪器安装(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.1图 4图 5(2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边挂上合适的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面.实验装置见图 3 所示,放手后,看小车能否在木板上平稳地加速滑行.图 32.测量与记录(1)把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,后放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次.(2)从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头一些比较密集的点,从后边便于...