用打點計時器測速度 由物理網(wǎng)資料整理

實驗原理：

1、電磁打點計時器。電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，工作電壓為4~6V。當電源的頻率是50Hz時，它每隔0.02s打一個點。電磁打點計時器是應(yīng)用電磁原理制成的。通電前，先在打點計時器上裝上紙帶，并把復(fù)寫紙片壓在紙帶上。然后把線圈與50Hz、4~6V的交流電源接通。

這時，振片被磁化，在磁力作用下振動起來。每0.02s振針壓打復(fù)寫紙一次，被運動物體拖著的紙帶上便記錄下一系列的點子，這些點相應(yīng)地表示運動物體在不同時刻的位置，相鄰兩點間的時間間隔是0計時器0.02s。我們對紙帶上這些點之間的距離進行測量，就可以定量地研究物體的運動規(guī)律。

2、電火花計時器。電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示出點跡的計時器。使用時，墨粉紙盤套在紙盤軸上，并夾在兩條白紙之間。當接通用220V交流電源，按下脈沖輸出開頭時，計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接到負極的紙盤火花放電，于是在運動的紙帶1上打出一列點跡。當電源頻率是50Hz時，它也是每隔0.02s打一次點。這種計時器工作時，紙帶運動時受到的阻力小，實驗誤差小。

上面介紹的兩種計時器打點的時間間隔都是T=0.02s，因此，打在紙帶上的點，記錄了紙帶運動的時間。如果把紙帶跟運動物體連接在一起，紙帶上的點子就相應(yīng)地表示出運動物體在不同時刻的位置。研究紙帶上的點子之間的間隔，就可以了解運動物體在不同時間里民生的位移，從而了解物體運動的情況。

實驗步驟：1.把電火花計時器固定在桌子上，檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在紙盤軸上，檢查兩條白紙帶是否已經(jīng)正確地穿好，墨粉紙盤是否在兩條紙帶之間。

2.把計時器上的電源插頭在220V交流電源插座上。

3.按下脈沖輸出開頭，用手水平地拉動兩條紙帶，紙帶動上就打上一列車員小點。

4.取下紙帶，從能看得清規(guī)戒律的某個點數(shù)起，數(shù)一數(shù)紙帶上共有多少個點。如果共有n個點，點子的間隔數(shù)則為(n-1)個，用t=0.02(n-1)計算出紙帶的運動時間t。

5.用刻度尺測量一下，打下這些點，紙帶通過的距離s有多長

6.利用公式計算紙帶在這段時間內(nèi)的平均速度。把測量和計算的結(jié)果填入表一中。

7.選取一條點跡清晰便于分析的紙帶進行數(shù)據(jù)分析。

8.從能夠看清的某個點開始，每隔0.1s取一個點，在紙帶上用數(shù)字0，1，2….5標出這些“測量點”，測量包括每個點的一段位移△x,記錄在表二中，同時記錄相對應(yīng)的時間，以測量該點的瞬時速度。

9.計算出各點附近的平均速度，把它當作計時器打下這些點時的瞬時速度，填入表三中，點0作為計時的開始，即t=0。

10.以速度v為縱軸，以時間t為橫軸在坐標紙上建立直角坐標系，根據(jù)表二的數(shù)據(jù)在坐標軸上描點，將這些點用平滑的曲線連接起來。

11.通過曲線的走向大致看出手的速度變化規(guī)律，將你的實驗結(jié)果與其他同學交流一下，說出你的體會

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