运用打点计时器的力学实验研究实验报告

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打点计时器实验

实验名称：打点计时器测小车加速度（重力加速度）

实验原理：电磁打点计时器（电火花打点计时器）都是使用50Hz交流电，所以每隔0.02s都会打下一个点。

实验器材：（测小车加速度）打点计时器、纸带若干条、铅笔、签字笔、毫米刻度尺、交流电源、带滑轮的长木板、小车、钩码

        （测重力加速度）打点计时器、纸带若干条、铅笔、签字笔、毫米刻度尺、交流电源、重锤、缓冲沙盒

实验图：

实验步骤：

（一）实验操作部分

     1.依照实物图连接好电路图。

     （注意：一定要使用交流电源！电磁打点计时器是6v低压交流电源；电火花打点计时器是220v交流电源。测重力加速度时，使用的是铁架台；测小车加速度时使用的是带定滑轮的长木板，山东科技大版在设计该实验室使用了调节长木板与水平桌面的夹角来使得小车的下滑分力来平衡小车与长木板间的摩擦力）

     2.取一条长度合适的纸带，一段与小车相连，另一端穿过打点计时器限位孔并压在复写纸之下。将小车另一端通过细线、绕过定滑轮与钩码相连。并将小车靠近打点计时器，并用手按住小车。（测重力加速度时）将纸带一端与重锤相连，另一端通过打点计时器限位孔压在复写纸之下，用手提起纸带使重锤靠近打点计时器。

     3.接通电源，让打点计时器先工作一会在释放小车。（测重力加速度时）先接通电源，让打点计时器先工作一会，再释放重锤。

     4.在小车运动到快靠近定滑轮时关闭电源，同时按住小车，取下纸带。（测重力加速度时）待纸带落入缓冲沙盒后在关闭电源。

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用打点计时器测速度的实验报告

班次________ 姓名________ 时间_________

一、实验目的

1.练习使用电磁打点计时器

2.利用打上点的纸带研究物体的运动情况

3.学会测量平均速度和瞬时速度

二、实验器材

电时打点计时器，纸带，刻度尺，导线，电源

三、实验步骤

（1）把打点计时器固定在桌子上，将纸带穿过限位孔，复写纸套在定位轴上，并压在纸带上。

（2）将打点计时器的两个接线柱分别与交流电源相连。 (电磁打点计时器接交流电源4～6 V。)

（3）打开电源开关，按实验需要使纸带运动，在纸带上打出一系列的点。

（4）取下纸带，根据具体情况选出计数点，按实验要求进行测量计算。

(5)整理实验器材

四、 打点计时器使用要点及注意事项

（1）打点计时器使用的是低压交流电源，它的工作电压为4V—6V，频率为50Hz，如果电压过高会烧毁计时器线圈，如果电压过低，会出现不打点或打点不清的情况。至于交流电的频率，我国工农生产和生活用的交流电，频率都是50Hz，周期是0.02S，比较稳定，一般都满足要求。

（2）为使打点的频率比较稳定，要求打点计时器的振动片的固有频率也是50Hz，使之发生共振现象，振动片的长度可在一定范围调节，通过改变振动片的长度来调节它的固有频率。

（3）实验前要检查打点的清晰情况，必要时应调整振针的高度，振针过高时打不上点，过低时会打出短线，还会对纸带产生过大的阻力；振动片和振针要固定好，不能让它松动，否则会出现漏点或双点。

（4）所用纸带要平整，如果纸带不平整，可能出现点迹不清，漏点或点间距离不准（在纸带有褶皱时两点间间隔和展平后两点间间隔不等）等现象，一般来说使用的是专用纸带，比较平整，个别有褶皱的纸带不要用或熨平后再用。复写纸应安装在纸带的上面，专用复写纸只有一面有复印油墨的一面应朝下和纸带接触。

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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。

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高台县第一中学物理实验报告

实验名称：

一.实验目的

1.；

2.

3.。

二.实验原理

1.认识仪器

A.电磁打点计时器

（1）构造：①，导线②，线圈③，永久磁铁④,震片⑤振针，⑥限位孔，⑦，复写纸⑧纸带，

（2）工作条件：工作电压为V的电源,电源频率为50Hz时，每隔s打一个点。

2.实验原理

（1）两种打点计时器当接通50 Hz的交流电时，都是每隔0.02 s打一个点

三.实验仪器

打点计时器(电磁打点计时器或电火花计时器)、纸带、刻度尺、导线等。

四.实验步骤

五.实验结论

六.数据处理

1.表格法   书P21页表格

七.误差分析及注意事项

1.注意事项

（1）电源电压要符合要求，电磁打点计时器应使用4-6 V以下交流电源；电火花计时器使用220 V交流电源。

（2）实验前要检查打点的稳定性和清晰程度，必要时要进行调节或更换器材。

（3）使用打点计时器应先接通电源，待打点计时器稳定时再用手拉（释放）纸带。

（4）手拉(或重物)纸带时，速度应快一些，以防点迹太密集；

（5）复写纸不要装反，每打完一条纸带，应调整一下复写纸的位置，以保证打点清晰。

（6）选择测量点时，要排除初段密集区域的点，使测量更方便；确定运动时间时，不要将点子数n和点子间隔数（n－1）混淆；

（7）原始数据是宝贵的实验资料，取下纸带后及时用箭头标明运动方向，实验的纸带贴在实验报告中，作为原始记录。

(8)打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭

电源。

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实验：练习使用打点计时器

【实验目的】 

练习使用打点计时器，利用打上点的纸带研究物体的运动。 

【实验原理】 

打点计时器是一种使用频率f=50赫兹低压交流电，它每隔0.02s打一次点。这些点既记录了运动物体的位移，也记录了发生这些位移所用的时间。 

【实验器材】 

电磁打点计时器、纸带、复写纸、导线、低压交流电源、刻度尺。 

【实验步骤】   

 1、将打点计时器固定在长木板的一边。同时把这端用书本垫高，使长木板成一斜面。纸带穿过限位孔，与小车厢连接。把复写纸片套在定位轴上，并且压在纸带上面。

2、在打点计时器的两个接线柱上分别接上低压交流电源。 

3、打开电源开关，让小车在长木板上下滑，牵拉纸带，纸带被打上了许多小点。断开电源，取下纸带。

4、换上新纸带，重复操作三次，然后从各纸带中选取一条清晰的进行数据处理。舍去开头的较密集的点，在后面便于测量的地方找一个起始点0，每隔5点一次标上1，2，3，……，测出两个相邻计数点的距离分别是s₁，s₂，s₃，…… 。

5、算出计数点1至5的瞬时速度，作出v-t图像，求出小车的加速度。

【数据处理】   

 

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实验报告

一、 实验名称：         用打点计时器测速度

二、实验目的：

1.   理解打点计时器的原理，会正确使用打点计时器。

2.   掌握纸带上运动信息的处理方法。

3.   掌握用v-t图象处理实验数据的方法。

三、实验原理：（略）见课堂讲解和实验报告册P2

四、实验器材：电火花计时器、纸带、刻度尺、电源等。

五、实验方法与过程：

1.   练习使用打点计时器：

（1）    把打点计时器固定在桌子上，对照打点计时器的使用说明书了解它的结构及作用

（2）    将打点计时器与交流电源相连接，并按照说明书将纸带装好。

（3）    接通打点计时器的电源，用手水平地拉动纸带，打点计时器就会在纸带上打出一行小点。随后立即关闭电源

（4）    取下纸带，给纸带编号，如：“纸带1”

（5）    在“纸带1”上从某个点开始，向后数出若干个点，如果数出的个数为n，由每两个点间的时间间隔可以计算出从打下第一个点到打下第n个点过程中纸带运动的时间，用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离。将上述数据填到“记录数据的表格中”

2.   用打点计时器测速度：

（1）    重新给打点计时器装上纸带，用打点计时器再打出两条纸带，给纸带编上号，如“纸带2”、“纸带3”。

（2）    在“纸带2”上，每隔0.1s取一个点，在纸带上分别标出A、B、C、D、E、F等点，测量出相邻点间的位移，记录在表二中，同时记录对应的时间，将上述数据记录到相应的表格中。

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