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文件名称:打点计时器实验报告.doc
文件大小:4.84 MB
总页数:8 页
更新时间:2025-06-09
总字数:约1.98千字
文档摘要

实验报告

班级姓名

实验课题:用打点计时器测速度

实验目的:(1)认识打点计时器的结构及工作原理

(2)练习使用打点计时器,并根据纸带研究物体的运动

(3)根据纸带上的点迹求平均速度及粗略的测量物体的瞬时速度

(4)能认识、描绘v--t图象,并根据v--t图象判断物体的运动情况

实验器材:学生电源、导线、打点计时器、纸带、复写纸(斜面、小车、钩码)刻度尺

实验原理:

1、打点计时器的工作原理:打点计时器是利用电磁感应原理制造的,通过打点来计时的一种仪器。当通有交流电(4~6V)时,线圈变为一电磁铁(N极,S极不断变化),与永久磁铁相互作用,造成振片上下振动,带动振针在运动的纸带上打下一系列的点迹。由于交流电为50Hz,故打下的每两个点之间的时间间隔为0.02秒,打下的点不仅记录了物体的位置,也记录了运动所用的时间。

SN

S

N

S

N

2、测一段位移的平均速度:取纸带上某两点之间为研究对象,用刻度尺测出它们之间的距离Δx,通过两点之间的间隔数n,求出该段位移所用时间Δt=n×0.02s,利用平均速度的公式求出该位移的平均速度。

3、粗略测量瞬时速度:测量某点(位置)瞬时速度时,在其两侧(包含该点)取一段小位移,求出其平均速度,可以粗略的代替该点的瞬时速度。

实验步骤:

认识打点计时器的构造及工作原理:

练习使用打点计时器:

将打点计时器固定,熟悉实验仪器。

用导线将学生电源与打点计时器连接

(学生电源处于关闭状态)。

装好复写纸片及纸带,启动电源,用手水平拉动纸带,纸带上就打出一行小点,随后立即关闭电源。

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n个点,由间隔数计算出第一个点到第n个点的运动时间。

用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离,由平均速度的公式,求出该段位移内的平均速度。

取三段不同区域,重复上述计算,填入下表:

1

2

3

间隔数

运动时间Δt/s

运动位移Δx/m

平均速度m/s

测量瞬时速度:

(1)、取纸带上某一点为计时零点,每隔0.1s(5个间隔)取一测量点,分别用数字0,1,2,3,4,5标出这些“测量点”。

(2)用一小段内的平均速度代替瞬时速度的方法,粗略的算出每点的速度,填入下表:

位置

0

1

2

3

4

5

对应时刻

0

0.1s末

0.2s末

0.3s末

0.4s末

0.5s末

取小位移Δx/m

小位移用时间Δt/s

点(时刻)速度v/m*s-1

v/m*s-1t/s0(3)将上表中的瞬时速度在

v/m*s-1

t/s

0

注意事项:

1、实验时注意人身安全及仪器安全,

打点计时器应使用10V以下交流电源。

2、实验时先接通电源,再拉动纸带,实验

完毕立即关闭电源。

手拉纸带时,速度应快些,以防点迹太密集。

利用小车时,应用手接好小车,防止小车落地损坏实验仪器。

D.用天平测量小车质量

E.换上新的纸带重作两次

F.把一端附有滑轮的长木板放在桌上,使滑轮伸出桌面

G.在小车开始运动后,按下秒表开始计时

H.先使小车放在打点计时器附近,接通电源再放小车,让小车运动

I.断开电源,取下纸带

J.使秒表停止,记录打点时间

K.把一条细绳跨过滑轮一端栓在小车上,另一端吊适当的砝码

如果小车在连续相等的时间T里的位移分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6……则有a1=____;a2=_____;a3=_____;……,最后a=_________.

以下说法正确的就在后面括号里打“√”,否则打“×”:

(1)三条纸带都必须一一进行测量和计算.[]

(2)记数点的0点就是纸带上的起点.[]

(3)若两计数点之间还有n个小点,则T=(n+1)T0,T0=0.02s.[

用打点计时器测匀变速直线运动的加速度答案

1.A2.C3.a=75cm/s24.9.755.1.0m/s2

6.

7.1.50m/s2;与小车运动方向相反11.

8.0.02;大于

9.永久磁铁;调整振针长度或更换复写纸;或调整振针的固有频率使之与50Hz交变电流产生的策动力共振

10.0.655 1.5015.A C

11.(2)A、B、C、D、E、G、H、I(3)D、B、A、F、E、G、C、H

12.A、C、E、F、H; F、C、K、B、H、I、E

(S4?S1)/3T2; (S5?S2)/3T2 (S6?S3)/3T2