一、實驗目的1.了解電磁打點計時器、電火花計時器的結(jié)構(gòu)和工作原理。2.會正確安裝、熟練使用電磁打點計時器和電火花打點計時器。3.理解根據(jù)紙帶上的點跡測量速度的原理,會計算瞬時速度。4.理解v -t圖像的意義,掌握用描點法畫圖像,會根據(jù)畫出的圖像描述物體速度的變化特點。
二、實驗器材_______________(配學生電源、復寫紙)或電火花計時器(配交流電源)、_____、坐標紙、導線、_______。
三、實驗原理與設計1.實驗的基本思想—— _______________。2.實驗原理:(1)跟運動物體連在一起的紙帶上打出的點記錄了物體在不同時刻的位置。(2)如圖,若測E點的瞬時速度,可測出D、F兩個計數(shù)點間的位移Δx和時間Δt,E點的瞬時速度就近似可用 D、F間的平均速度v= 表示。
【實驗過程】一、實驗步驟1.把電磁打點計時器固定在桌子上,紙帶穿過限位孔,把復寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上,并且壓在紙帶上面。2.把電磁打點計時器的兩個接線柱接到6 V的低壓交流電源上。3.接通電源,用手水平拉動紙帶,使它在水平方向上運動,在紙帶上打下一系列點。
4.關閉電源,取下紙帶,把紙帶上能看得清的某個點作為起始點O,以后每隔相等時間取一個計數(shù)點,分別標上A、B、C、D…如圖所示,依次測出O到A、B、C、D…的距離,然后計算出O到A、A到B、 B到C…之間的距離x1、x2、x3…
二、數(shù)據(jù)收集與分析1.表格法:每相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為T,則A、B、C、D…各點的瞬時速度分別為:把數(shù)據(jù)填入表中,根據(jù)數(shù)據(jù)判斷紙帶是否做勻速運動。
2.圖像法:用橫軸表示時間t,縱軸表示速度v,建立直角坐標系。根據(jù)測量的數(shù)據(jù)在坐標系中描點,然后用平滑的曲線把這些點連接起來,即得到如圖所示的v -t圖像。
【誤差分析】1.實驗原理不完善造成系統(tǒng)誤差:利用平均速度來代替計數(shù)點的瞬時速度自身會帶來系統(tǒng)誤差。為減小誤差,應取以計數(shù)點為中心的較小位移Δx來求瞬時速度。2.測量、操作不夠準確造成偶然誤差:若采用分段測量計數(shù)點間的位移x,會使測量誤差增大。減小此誤差的方法是一次測量完成,即一次測出各計數(shù)點到起始計數(shù)點O的距離,再分別計算出各計數(shù)點間的距離。

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4 實驗：用打點計時器測速度

版本： 人教版 (新課標)

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