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1、打点计时器的构造 接接4-6V交流电交流电 打点计时器打点计时器是测量时间的仪器。接在是测量时间的仪器。接在50HZ在交在交流电源上时，相临两点的时间间隔为流电源上时，相临两点的时间间隔为0.02s，要注意，要注意自然点和计数点的区别。自然点和计数点的区别。打点计时器的纸带分析（逐差法） S1 S2 S3 S4 S5 S6 0 1 2 3 4 5 6 S1 = S 4 - S1 = 3a1 T2a1 = （S 4 - S1 ） / 3 T2 S2 = S 5 S2 = 3a2 T2a2 = （S 5 S2 ） / 3 T2 S3 = S6 S3 = 3a3 T2a3 = （S6 S3 ） /
2、3 T2a =（ a1 + a2 +a3 ） 3 = （ S 4 + S 5 + S6 ） - （ S1 + S2 + S3 ） （3 T）2逐差法的实质是将纸带分为两大逐差法的实质是将纸带分为两大段段: 设设T为大段的时间，则为大段的时间，则2TSSa前后n点的瞬时速度点的瞬时速度TSSVnnn21例：例：在测定匀变速直线运动的加速度的实验中在测定匀变速直线运动的加速度的实验中, ,小车带动的纸带上记录的一些点小车带动的纸带上记录的一些点如图如图, ,在每相邻在每相邻的两点中间都有四个点未画出的两点中间都有四个点未画出. .按时间顺序取按时间顺序取0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5
3、5六个点六个点, ,用米尺量出用米尺量出1 1、2 2、3 3、4 4、5 5点到点到0 0点的距离分别是点的距离分别是8.78 16.08 21.87 8.78 16.08 21.87 26.16 28.94(26.16 28.94(单位单位: :厘米厘米),),由此可得小车的加由此可得小车的加速度的大小速度的大小为为 米米/ /秒秒2 2, , 方向方向为为 。打下第打下第3 3点时的速度大小点时的速度大小为为 米米/ /秒秒。0 8.78 16.08 21.87 26.16 28.94 (单位单位:厘米厘米)解解： S1 =8.78cm S2 = 16.08-8.78=7.30S3 =
4、21.87-16.08=5.79 S4 = 26.16-21.87=4.298.785.794.292.787.30取前面四段分析：取前面四段分析：a = （ S 3 + S 4 ） - （ S1 + S2 ） （2 T）2 = （10.08 - 16.08 ） 10 -2 （2 0.1）2 = -1.50 m/s2v3=（d4 d2 ）2T = (26.16 16.08) 0.2 = 10.08cm 0.2s = 0.504 m/s7.724.314.815.295.766.256.717.21单位：单位：cm 打点计时器在纸带上打出的一些打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求
5、物体运动的加速度。点，试根据给出的数据，求物体运动的加速度。 解解: 由给出的数据可知，物体在连续相等的时间由给出的数据可知，物体在连续相等的时间T内内的位移分别是：的位移分别是：s1 =7.72 cm s2 =7.21 cm s3 =6.71 cm s4 =6.25 cm s5 =5.76 cm s6 =5.29 cm s7 =4.81 cm s8 =4.31 cm以以a 表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有2483726154)()()()(41aTsssssssss又知又知T=0.04s解得解得 a = - 3.0m/s2江苏江苏03年高考年高
6、考12 为了测定汽车在平直公路上启动时的加速度为了测定汽车在平直公路上启动时的加速度，某人拍摄了一张在同一张底片上多次爆光的，某人拍摄了一张在同一张底片上多次爆光的照片，如图示，如果拍摄时每隔照片，如图示，如果拍摄时每隔2秒爆光一次秒爆光一次，汽车车身总长，汽车车身总长4.5米，那么这辆汽车的加速度米，那么这辆汽车的加速度约为约为 A. 1 m/s2 B. 2 m/s2 C. 3 m/s2 D. 4 m/s2 0 5 10 15 20 2599年上海年上海例例、一个作匀变速运动的物体，第二秒内的位移是、一个作匀变速运动的物体，第二秒内的位移是5m，则前，则前3秒内的位移可能是秒内的位移可能是
7、（ ） A.大于大于15m B.小于小于15m C. 等于等于15m D.无法确定无法确定解解：画出运动的示意图如图示：画出运动的示意图如图示：S2=5mA DCB123S1S3由匀变速运动的规律由匀变速运动的规律 S=aT2 S1= S2 - aT2 S3= S2 + aT2 S1+ S2+ S3 =3 S2=15m又解又解：匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度：匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于时间中点的瞬时速度等于时间中点的瞬时速度VAD=SAD/3=V1.5= VBC=5 m/sSAD= 5 3=15mC以上结果对返回的匀减速运动也适用。以上结果对返回的匀减速运动也适用。14
8、（5分）用打点计时器研究物体的自由落体运动，分）用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得得到如图一段纸带，测得AB=7.65cm， BC=9.17cm. 已知交流电频率是已知交流电频率是50Hz，则打，则打B点时物体的瞬时速度点时物体的瞬时速度为为 m/s.如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是可能的原因是 . 04年上海年上海14A BC2.10下落过程中有存在阻力等下落过程中有存在阻力等例例4在做在做“研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得的实验时，某同学得到到一条用打点计时器打下的纸带，如图一条用打
9、点计时器打下的纸带，如图1-4-3所示，并在其所示，并在其上取了上取了A、B、C、D、E、F等等6个计数点，（每相邻两个计数点，（每相邻两个计数点间还有个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是出）打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流如的交变电流如图图,他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐，求：对齐，求：（1）打点计时器在打）打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速各点时物体的瞬时速度度vB、vC、vD、vE图1-4-3 （2）根据）根据(1)中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，画出画出vt图象，并从中求出物体的加速度图象，并从中求出物体的加速度a图图1-4-3 （3）如果当时电网中交变电流的频率是）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏使加速度的测量值比实际值偏 理由是：理由是： 图1-4-3