人教版必修一14實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度6-免費(fèi)閱讀
【正文】 ? 知識(shí)與技能 ? 1．知道電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器的構(gòu)造和工作原理； ? 2．會(huì)利用打出的紙帶判斷物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移； ? 3．會(huì)根據(jù)打點(diǎn)的紙帶計(jì)算某段時(shí)間內(nèi)的平均速度和某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度． ? 過程與方法 ? 1．通過本節(jié)的學(xué)習(xí)了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法； ? 2．通過本實(shí)驗(yàn)的具體操作，體會(huì)粗略確定物體速度的方法，會(huì)求某段時(shí)間的平均速度和某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度． ? 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 ? 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，了解物理學(xué)在處理實(shí)際問題的實(shí)際應(yīng)用，從而增強(qiáng)將物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的意識(shí)． ? 如圖是一幅表現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員 “ 揮擊網(wǎng)球 ” 的照片，在這里，連續(xù)的運(yùn)動(dòng)被分離成了離散的 “ 景 ” ，瞬間的精彩被定格成了永恒． ? 那么，在實(shí)驗(yàn)室我們?nèi)绾斡涗浰查g的時(shí)間和運(yùn)動(dòng)呢？本節(jié)中我們將仿照這種方法，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度． ? 1．構(gòu)造：線圈、永久磁鐵、振片、振針、限位孔、復(fù)寫紙、紙帶等，如下圖所示． ? 2．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，電壓在 6V以下． ? 3．工作原理：接通交流電源后，線圈中產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，振片被磁化，其極性隨線圈中磁場(chǎng)的變化而變化，于是振片和永久磁鐵之間就產(chǎn)生周期性的引力和斥力，振片就上下振動(dòng)，帶動(dòng)其上的振針上下振動(dòng)．這時(shí)，如果紙帶運(yùn)動(dòng)，振針就通過復(fù)寫紙?jiān)诩垘洗蛏弦幌盗械狞c(diǎn)． ? 4．當(dāng)電源頻率是 50Hz時(shí)，它每隔 一個(gè)點(diǎn)． ? 5．使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，通電以前，把紙帶穿過限位孔．再把套在軸上的復(fù)寫紙片壓在紙帶的上面．接通電源后，在線圈和永久磁鐵的作用下，振片便振動(dòng)起來，帶動(dòng)其上的振針上下振動(dòng)． ? 1．電火花計(jì)時(shí)器使用交流電源，工作電壓是 220V. ? 2．電火花計(jì)時(shí)器的構(gòu)造如下圖所示．主要由脈沖輸出開關(guān)、正負(fù)脈沖輸出插座、墨粉紙盤、紙盤軸等構(gòu)成． ? 3．計(jì)時(shí)原理： ? 電火花計(jì)時(shí)裝置中有一將正弦式交變電流轉(zhuǎn)化為脈沖式交變電流的裝置．當(dāng)計(jì)時(shí)器接通 220V交流電源時(shí)，按下脈沖輸出開關(guān)，計(jì)時(shí)器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針和接負(fù)極的紙盤軸產(chǎn)生火花放電，利用火花放電在紙帶上打出點(diǎn)跡．當(dāng)電源的頻率為 50Hz時(shí)．它每隔 ． ? 4．兩種計(jì)時(shí)器的比較： 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 電火花計(jì)時(shí)器 電源性質(zhì) 6V以下交流電源 220V交流電源 (頻率 50Hz) 打點(diǎn)頻率 打點(diǎn)時(shí)間間隔、頻率50Hz 打點(diǎn)時(shí)間間隔、頻率50Hz 打點(diǎn)方式 振針通過復(fù)寫紙?jiān)诩垘洗螯c(diǎn) 火花放電使墨粉在紙帶上成點(diǎn) 阻力來源 紙帶與限位孔、限位盤的摩擦；振針與紙帶打點(diǎn)接觸時(shí)的摩擦 紙帶與限位孔、限位盤的摩擦 精確比較 電火花計(jì)時(shí)器比電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 更精確 ? 1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?① 練習(xí)使用電火花計(jì)時(shí)器；② 利用打上點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)情況． ? 2．實(shí)驗(yàn)器材：電火花計(jì)時(shí)器、紙帶、刻度尺、導(dǎo)線、電源． ? 3．實(shí)驗(yàn)步驟：①把電火花計(jì)時(shí)器固定在桌子上，檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在紙盤軸上，檢查兩條紙帶是否已經(jīng)正確地穿過限位孔，墨粉紙盤是否夾在兩條紙帶中間．②把計(jì)時(shí)器上的電源插頭插在220V的交流電源上．③按下脈沖輸出開關(guān)，用手水平地拉動(dòng)兩條紙帶，紙帶上就打了一系列小點(diǎn)．④取下紙帶，從能看得清的某個(gè)點(diǎn)開始，數(shù)一數(shù)紙帶上共有多少個(gè)點(diǎn)．如果共有 n個(gè)點(diǎn)，點(diǎn)的間隔數(shù)為 (n－ 1)個(gè)，用 t＝ (n－ 1)就可以算出紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．⑤用刻度尺測(cè)量一下打下這些點(diǎn)時(shí)，紙帶通過的距離 Δx有多長(zhǎng)． ⑥ 利用公式 v ＝Δxt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． ⑦ 在紙帶上找出連續(xù)的 6 個(gè)點(diǎn)，分別標(biāo)上記號(hào) A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F ，用直尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離 Δx Δx Δx ΔxΔx5，如下圖所示，把數(shù)據(jù)填入表二中．根據(jù)這些數(shù)據(jù)，運(yùn)用你學(xué)過的知識(shí)，判斷紙帶的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還
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