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1、关于打点计时器实验第1页,此课件共15页哦1、电电火花火花打点计时器使用的是直流电还是打点计时器使用的是直流电还是交流电交流电?其工作电压为多少其工作电压为多少?2、我国交流电的频率为我国交流电的频率为50Hz,使用这种电源时使用这种电源时,每隔多长时间打一个点每隔多长时间打一个点,即相邻两即相邻两 个点之间的时间间隔是多少个点之间的时间间隔是多少?第2页,此课件共15页哦一、实验目的1能熟练使用打点计时器操作本实验2会用图象法处理纸带数据,并求其加速度二实验器材打点计时器、学生电源、复写纸、纸带、导线,一端带有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸第3页,此课件共15页哦三、实验过程
2、见课本三、实验过程见课本第4页,此课件共15页哦数据处理的方法数据处理的方法1选取纸带、确定计数点并进行测量选取纸带、确定计数点并进行测量(1)在三条纸带中选择一条最清晰的纸带(2)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点)(3)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如下图所示,相邻两点中间还有4个点未画出)第5页,此课件共15页哦2瞬时速度的计算(1)瞬时速度的求解方法:时间间隔很短时,可用某段时间的平均速度表示这段时间内某一时刻的瞬时速度,即 vnxnxn12T.(2)设计表格并记录相关数据第6页,此课件共15页哦利用上表中求出的各时刻的速度在
3、图中画出 vt 图像,根据图像的斜率表示加速度,可以求出小车运动的加速度 avt.注意:注意:描点连线时要让尽可能多的点落在描点连线时要让尽可能多的点落在直线上,可以减少误差直线上,可以减少误差第7页,此课件共15页哦在连续相等的时间在连续相等的时间T内通过的位移分别为内通过的位移分别为x1、x2、x3、,第8页,此课件共15页哦设设x为任意两个连续相等时间内的位移之差,则:为任意两个连续相等时间内的位移之差,则:x1x2x1aT2x2x3x2aT2 x3x4x3aT2可见,可见,xx2x1x3x2aT2,同理,同理,x3-x1=2aT2,x4-x2=2aT2 x4-x1=3aT2 .2n-m
4、xaTxnm)(最终得到:最终得到:第9页,此课件共15页哦如果给出了 x1,x2,x3,x4,x5,x6,利用 axnxn1T2求加速度,为减小误差可采用隔项逐差法,即a1x4x13T2a2x5x23T2a3x6x33T2a13(a1a2a3)第10页,此课件共15页哦计算小车的加速度为多大?计算小车的加速度为多大?已知已知0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,为计数点,从纸带上测出从纸带上测出x13.20 cm,x24.74 cm,x36.40 cm,x48.02 cm,x59.64 cm,x611.28 cm,第11页,此课件共15页哦图图194(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计
5、算出打下试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下式值填入下式(要求保留三位有效数字要求保留三位有效数字)vB_m/s,vC_m/s,vD_m/s,vE_m/s,vF_m/s.选择选择 A、B、C、D、E、F、G七个计数点,计数点进行测量的七个计数点,计数点进行测量的结果在下图中,单位是结果在下图中,单位是cm.第12页,此课件共15页哦七、注意事项七、注意事项1开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器,使纸带上开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器,使纸带上尽量多地打出一系列点,从而减少实验的误差
6、尽量多地打出一系列点,从而减少实验的误差2先接通电源,稍等片刻打点计时器工作稳定后,再释放先接通电源,稍等片刻打点计时器工作稳定后,再释放小车当小车运动到滑轮端后,及时切断电源小车当小车运动到滑轮端后,及时切断电源3取下纸带前,先断开电源取下纸带前,先断开电源4计数点的选择:为计算的方便,一般每打五次计时点取计数点的选择:为计算的方便,一般每打五次计时点取一个计数点,有一个计数点,有T=0.1s。5.用刻度尺量时,读数应估读到毫米的下一位用刻度尺量时,读数应估读到毫米的下一位 第13页,此课件共15页哦误差误差(1)定义:在测量中,测出的数值定义:在测量中,测出的数值(测量值测量值)与真实值之间的差异与真实值之间的差异叫做误差叫做误差(2)分类:系统误差和偶然误差分类:系统误差和偶然误差(3)系统误差系统误差产生:仪器本身不精确、实验方法粗略或实验原理不完善产生:仪器本身不精确、实验方法粗略或实验原理不完善产生的产生的系统误差的特点:多次重复测量时,测量值总是大于系统误差的特点:多次重复测量时,测量值总是大于(或小于或小于)真实值真实值减小系统误差的方法:校准测量仪器减小系统误差的方法:校准测量仪器(或使用更精密测量仪器或使用更精密测量仪器),改进实验方法,完善实验原理等,改进实验方法,完善实验原理等第14页,此课件共15页哦感谢大家观看感谢大家观看第15页,此课件共15页哦