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(共20張PPT)
實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
高中物理必修第一冊(cè)
一、兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器。
學(xué)校實(shí)驗(yàn)室常用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)記錄時(shí)間和位移。
一、兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電源電壓：4~6V交流電源
電源頻率：50Hz
打點(diǎn)方式：振針周期性上下振動(dòng)
打點(diǎn)周期：0.02s
一、兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電源電壓：220V交流電源
電源頻率：50Hz
打點(diǎn)方式：周期性產(chǎn)生電火花打點(diǎn)
打點(diǎn)周期：0.02s
二、實(shí)驗(yàn)原理
打點(diǎn)紙帶上的點(diǎn)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置，用毫米刻度尺測(cè)出兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的位移
打點(diǎn)所用時(shí)間：
（n為兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔數(shù)）。
（N為打出點(diǎn)的數(shù)目）
二、實(shí)驗(yàn)原理
打點(diǎn)較輕的原因：
調(diào)整方法：
使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，發(fā)現(xiàn)打出的點(diǎn)較輕，應(yīng)如何調(diào)整？
1.電源電壓過(guò)低導(dǎo)致振針的振幅太?。?br/>2.振針與紙帶間的距離過(guò)大；
3.復(fù)寫(xiě)紙用的太久。
1.
適當(dāng)增大電源電壓；
2.適當(dāng)減小振針與紙帶間的距離；
3.換用新的復(fù)寫(xiě)紙。
二、實(shí)驗(yàn)原理
打點(diǎn)是短線(xiàn)的原因：
調(diào)整方法：
使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，發(fā)現(xiàn)打出的是短線(xiàn)，應(yīng)如何調(diào)整？
1.電源電壓過(guò)高導(dǎo)致振針的振幅太大；
2.振針與紙帶間的距離過(guò)?。?br/>1.
適當(dāng)減小電源電壓；
2.適當(dāng)增大振針與紙帶間的距離；
三、實(shí)驗(yàn)步驟
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
1.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌上，紙帶穿過(guò)限位孔，把復(fù)寫(xiě)紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并壓在紙帶上面。
2.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩個(gè)接線(xiàn)柱接到4~6V的低壓交流電源上。
3.接通電源，用手水平拉動(dòng)紙帶，使它在水平方向上運(yùn)動(dòng),紙帶就打下一些列的點(diǎn)。
4.關(guān)閉電源，取下紙帶。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
1.把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌上，紙帶穿過(guò)限位孔，用兩條紙帶夾住墨粉盤(pán)。
2.把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到220V的交流電源上。
3.接通電源，用手水平拉動(dòng)紙帶，使它在水平方向上運(yùn)動(dòng),紙帶就打下一些列的點(diǎn)。
4.關(guān)閉電源，取下紙帶。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
思考：
1、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，哪種工作時(shí)可能引起更大的誤差？
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的瞬間，振針與紙帶的摩擦?xí)璧K紙帶的運(yùn)動(dòng)。
2、使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，通電和拉紙帶的順序應(yīng)是什么？
先接通電源，等待1-2s打點(diǎn)穩(wěn)定后再拉動(dòng)紙帶。
3、使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，手拉紙帶的速度應(yīng)是快些還是慢些？
應(yīng)該快些，以防打出的點(diǎn)跡太密集。
四、有效數(shù)字
定義：
測(cè)量結(jié)果中能夠反映被測(cè)量大小的帶有一位存疑數(shù)字的全部數(shù)字叫有效數(shù)字。
有效數(shù)字位數(shù)的判斷：
從一個(gè)數(shù)的左邊第一個(gè)非0數(shù)字起，到末位數(shù)字止，所有的數(shù)字都是這個(gè)數(shù)的有效數(shù)字。
四、有效數(shù)字
練習(xí)：有效數(shù)字位數(shù)的判斷
天花板到地板的距離2.82m
3位
一個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量0.0510kg
3位
電路中的電流0.38A
2位
某人的體溫37.21℃
4位
一根導(dǎo)線(xiàn)的直徑1.020mm
4位
月球到地球的平均距3.84×105km
3位
鎢原子的半徑1.37×10-10m
3位
五、課堂訓(xùn)練
某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．安裝好實(shí)驗(yàn)器材；
B．讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙中a、b、c、d等點(diǎn)；
C．測(cè)出x1、x2、x3、…。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你繼續(xù)完成下列問(wèn)題：
實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶）、復(fù)寫(xiě)紙、小車(chē)、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線(xiàn)及開(kāi)關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有________。（填選項(xiàng)代號(hào)）
A．電壓合適的50
Hz交流電源　B．電壓可調(diào)的直流電源　
C．秒表　D．刻度尺　E．天平　
F．重錘　G．彈簧測(cè)力計(jì)　H．滑動(dòng)變阻器
（2）如果小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所得紙帶如圖乙所示，則x1、x2、x3的關(guān)系___________。
AD
x1＝x2
＝
x3
五、課堂訓(xùn)練
某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。
通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)________和________之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。
6
7
五、課堂訓(xùn)練
某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車(chē)在斜面上的運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)中使用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材；
②讓拖著紙帶的小車(chē)沿平板斜面開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，接通電源，重復(fù)幾次；
③選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開(kāi)始比較密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙中0、1、2、…、6點(diǎn)所示；
④測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，分別記作x1、x2、x3、…、x6；
⑤通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，判斷出小車(chē)沿平板斜面做的運(yùn)動(dòng)。
在甲圖中，明顯存在的問(wèn)題是
；電源應(yīng)該接
（選填“直流”或“交流”）電源；實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中明顯的錯(cuò)誤是
。
小車(chē)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)
交流
實(shí)驗(yàn)步驟②，應(yīng)該是先接通電源后釋放小車(chē)
五、課堂訓(xùn)練
在做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)操作中有以下實(shí)驗(yàn)步驟,其中有錯(cuò)誤或遺漏的步驟。(遺漏步驟可編上序號(hào)F、G、…)
A.拉住紙帶,將小車(chē)移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處放開(kāi)紙帶,再接通電源
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,并接好電路
C.把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,下面吊著適當(dāng)重的鉤碼
D.取下紙帶
E.將紙帶固定在小車(chē)尾部,并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
(1)所列步驟中有錯(cuò)誤的是　　　。?
(2)遺漏的步驟:?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)將以上步驟完善后寫(xiě)出合理的步驟順序:?　　　　　　　　　　　。
AD
F.換上新紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次
BECADF
五、課堂訓(xùn)練
【2017·全國(guó)卷Ⅰ】22．某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)旁，如圖(a)所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，用手輕推一下小車(chē)．在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置．(已知滴水計(jì)時(shí)器每30
s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)
由圖(b)可知，小車(chē)在桌面上是____________(選填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的。
圖(a)
圖(b)
從右向左
實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
高中物理必修第一冊(cè)

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