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1、在历史 上你知道那些 计算时间的 仪器？ 第一章 第四节 打点计时器 太阳东升西落，它所照射的物休的影子也会随着移动。太阳东升西落，它所照射的物休的影子也会随着移动。计时器的历史计时器的历史日晷（日晷（ gugu ）我国最古老的一种计时器我国最古老的一种计时器古代人们通过对自然现象的观察，发明了日晷。古代人们通过对自然现象的观察，发明了日晷。最大的弱点：在晚上不能工作最大的弱点：在晚上不能工作没有太阳，当然也没有指向刻度的标杆投影。没有太阳，当然也没有指向刻度的标杆投影。计时器的历史计时器的历史漏刻是以壶盛水，利用漏刻是以壶盛水，利用水均衡滴漏原理水均衡滴漏原理，观测壶中刻箭上显示的数据来计算
2、时间。观测壶中刻箭上显示的数据来计算时间。 漏壶漏壶又称又称“漏刻漏刻”在机械钟表传入中国之前，漏刻是我国使用在机械钟表传入中国之前，漏刻是我国使用最普遍的一种计时器。最普遍的一种计时器。 计时器的历史计时器的历史意大利科学家意大利科学家伽利略伽利略(1564(15641642)1642) 15831583年发现了年发现了“摆的等时性摆的等时性”继而发明了动摆继而发明了动摆, ,被用作钟的调节器。被用作钟的调节器。 荷兰物理学家荷兰物理学家惠更斯惠更斯 （1629-16951629-1695） 16561656年惠更斯成功地制作了年惠更斯成功地制作了第一个有摆的钟。第一个有摆的钟。 现代钟或表
3、现代钟或表 电磁电磁打点打点 计时器：计时器：接线柱接线柱线圈线圈永久磁铁永久磁铁振片振片振针振针限位孔限位孔 ：有什么用处呢？有什么用处呢？ 若纸带随小车一起运动：若纸带随小车一起运动：通过记录纸带的运动来反映小车的运动。通过记录纸带的运动来反映小车的运动。限位孔限位孔 纸带纸带 复写纸复写纸电磁打点计时器电磁打点计时器：记录物体在一定时间间隔内位移的仪器记录物体在一定时间间隔内位移的仪器所用电源有什么要求呢？ 6V以下交流电源。以下交流电源。如果电源频率是如果电源频率是50赫兹，那么打的相临两赫兹，那么打的相临两个点之间的时间是多少？个点之间的时间是多少？ 所用电源有什么要求呢？ 220V
4、交流电源。交流电源。如果电源频率是如果电源频率是50赫兹，那么打的相临两赫兹，那么打的相临两个点之间的时间是多少？个点之间的时间是多少？ 在以后叙述中把以上两种计时器，统称打点计在以后叙述中把以上两种计时器，统称打点计时器。二者周期相同时器。二者周期相同二者比较那种误差小一点呢？二者比较那种误差小一点呢？ 练习使用打点计时器练习使用打点计时器 方法步骤：方法步骤： 1 把打点计时器固定在桌子上，了解其结构。把打点计时器固定在桌子上，了解其结构。 2 按照说明把纸带装好。按照说明把纸带装好。 3 启动电源启动电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小一行小 点
5、，随后立即关闭电源。点，随后立即关闭电源。 4 取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点。如果数出干个点。如果数出N个点，这些点划分出来的间隔数是个点，这些点划分出来的间隔数是多少？由此计算出纸带从第一个点到第多少？由此计算出纸带从第一个点到第N个点的运动时间。个点的运动时间。 5 用刻度尺测量出第一个点到第用刻度尺测量出第一个点到第N个点的距离。个点的距离。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 1 2 3 4 5 6 求平均速度位置01234 X （m）x1x2x3x4x5 t
6、（s） v（m/s）是点密集的地方速度大还是稀疏地方速度大？是点密集的地方速度大还是稀疏地方速度大？ (1)(1)用打点计时器测量瞬时速度的思想方法是什么？用打点计时器测量瞬时速度的思想方法是什么？ (3)(3) 根据根据v=x/t算出各点附近的平均速度，把它当作计时算出各点附近的平均速度，把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度，器打下这些点时的瞬时速度， FDx0.06s思考与讨论：思考与讨论：E 用打点计时器测量瞬时速度用打点计时器测量瞬时速度 如果再取包含如果再取包含E点在内的点在内的DF，那么这两，那么这两点间的平均速度就会更能准确地表示出点间的平均速度就会更能准确地表示出E点点的平均速
7、度。的平均速度。 从公式来看，如果距离从公式来看，如果距离E点越近，间隔点越近，间隔时间越短，就越接近时间越短，就越接近E点的瞬时速度，不过点的瞬时速度，不过对于实际测量来讲，距离过小又会引起较对于实际测量来讲，距离过小又会引起较大的测量误差。大的测量误差。 用图象表示速度江苏泰州二中花洪平江苏泰州二中花洪平课堂急训课堂急训问：电磁打点计时器可以用直流电源吗？问：电磁打点计时器可以用直流电源吗？答：不可以，因为用直流电源振片不会上下振动。答：不可以，因为用直流电源振片不会上下振动。问：交流电频率问：交流电频率f=50Hzf=50Hz，则每相邻两点间时间间隔？，则每相邻两点间时间间隔？ 答：答：
8、T Tf f0.02s 0.02s 问：可不可以用问：可不可以用100100赫的交流电？赫的交流电？答：可以。答：可以。如果可以那么相邻两点之间的时间间隔为多少？如果可以那么相邻两点之间的时间间隔为多少？ T Tf f0.01s0.01s 注意事项：注意事项： 打点计时器在纸带上应打出打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线或点的颜色较淡或打不出点，如遇到打出的是短横线或点的颜色较淡或打不出点，应调整一下振针距复写纸片的高度。应调整一下振针距复写纸片的高度。 使用计时器打点时，使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器应先接通电源，待打点计时器稳定后稳定后，再水平拖动纸带。，再水平拖动纸带。 使用电火花计时器时，应注意纸带正确穿好，墨粉使用电火花计时器时，应注意纸带正确穿好，墨粉 纸盘压到纸带上面（一条纸带），如果是两条讲墨纸盘压到纸带上面（一条纸带），如果是两条讲墨 粉纸盘夹在中间。粉纸盘夹在中间。使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在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。复写纸下面。思考：本实验产生误差的主要原因是什么？思考：本实验产生误差的主要原因是什么？ 气垫导轨和数字计时器气垫导轨和数字计时器