运用打点计时器的力学实验研究实验报告

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练习使用电火花计时器或电磁打点计时器

实  验  报  告

姓名：___________    同组姓名：______________      时间：___________

一、实验目的

练习使用电火花计时器，利用打上点的纸带研究物体的运动情况；学会测量平均速度和瞬时速度。

二、实验器材

电火花计时器，纸带，刻度尺，导线，电源

三、实验步骤

（1）把电火花计时器固定在桌子上，检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上，检查两条白纸带是否已经正确的穿好，墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间。

（2）把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上。

（3）按下脉冲输出开关，用手水平的拉动两条纸带，纸带上就打下一列小点。

（4）取下纸带，从能看得清的某个点开始，选取一段合适长度的纸带，数一数纸带上共有多少个点。如果共有n个点，点子的间隔数就为n-1个，用t=0.02(n-1)s计算出纸带的运动时间t。

（5）将纸带上的点划分成4个相等的时间间隔，用刻度尺测量一下各时间段内，纸带通过的位移△x有多长。

（6）利用公式计算出纸带在各段时间内的平均速度。把测量和计算的结果填入表1中。 

（7）选取一段清晰的纸带，在纸带上找出连续的6个点，分别标上记号A、B、C、D、E、F。用刻度尺测出两个相邻点间的距离s1、s2、s3、s4、s5（如图所示），根据这些数据，计算出各时刻的瞬时速度并填入表2中。运用你学过的知识，判断纸带的运动是匀速运动还是变速运动，并把判断的结果和理由写清楚。根据测量数据做出小车运动的速度-时间图象。

四、数据处理：

请将选好的纸带贴在下面：

 

表1  手拉纸带在几段时间中的位移和平均速度

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测定匀变速直线运动的加速度－实验报告

班级________ 姓名________时间_________

一、实验目的

1、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法

2、测定匀变速直线运动的加速度和计算打下某点时的瞬时速度。

二、实验原理

1、由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：若x1、x2、x3、x4……为相邻计数点间的距离，若△x＝x2－x1＝x3 －x2＝…… ＝c(常数)，即连续相等的时间间隔内的位移差是恒量，则与纸带相连的物体的运动是匀变速直线运动。

2、利用某段时间里的平均速度等于该段时间中点的瞬时速度来计算打下某点时的瞬时速度.

3、由纸带求物体加速度的方法：

（1）根据Xm－Xn＝(m-n)aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔），选取不同的m和n,求出几个a,再计算出其平均值即为物体运动的加速度。

（2）用V-t图像求物体的加速度：先根据时间中点的瞬时速度等于该段时间的平均速度求几个点的瞬时速度，然后做出V-t图像，图线的斜率就是物体运动的加速度。 ***逐差法：物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是X1、X2、X3……则有： △X=X2－X1=X3－X2=X4－X3=……=aT2 .

由上式还可得到 :

X4－X1=（X4－X3）+（X3－X2）+（X2－X1）=3aT2 同理有 X5－X2=X6－X3=……=3aT2 可见，测出各段位移X1、X2……即可求出a1、a2、a3……,再算出a1、a2、a3……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。

三、实验器材

四、实验步骤

1

五、分析与处理实验数据

1、.纸带采集

2、实验数据记录

3、计算加速度（用计算和V-T图像两种方法）和某点的瞬时速度

六、实验误差分析

2

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实验一：测定匀变速直线运动的加速度

班级_______________  姓名_______________

1、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法

2、测定匀变速直线运动的加速度和计算打下某点时的瞬时速度。

二、实验原理

1、由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：若x1、x2、x3、x4……为相邻计数点间的距离，若△x＝x2－x1＝x3 －x2＝…… ＝c(常数)，即连续相等的时间间隔内的位移差是恒量，则与纸带相连的物体的运动是匀变速直线运动。

2、利用某段时间里的平均速度等于该段时间中点的瞬时速度来计算打下某点时的瞬时速度.

3、由纸带求物体加速度的方法：

（1）根据Xm－Xn＝(m-n)aT²（T为相邻两计数点间的时间间隔），选取不同的m和n,求出几个a,再计算出其平均值即为物体运动的加速度。

（2）用V-t图像求物体的加速度：先根据时间中点的瞬时速度等于该段时间的平均速度求几个点的瞬时速度，然后做出V-t图像，图线的斜率就是物体运动的加速度。

***逐差法：物体做匀变速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是X1、X2、X3……则有： 

三、实验器材

____________   ____________  ____________ 

____________  ___________

四、实验步骤

五、分析与处理实验数据

1、.纸带采集

2、实验数据记录

3、计算加速度（用计算和V-T图像两种方法）和某点的瞬时速度

六、实验误差分析

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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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高  一  物  理  实  验  报  告

1.4实验：用打点计时器测速度

一.打点计时器的原理

如右图示,当线圈通以50赫6-8伏交流电时(我国交流电的频率为50赫)，线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一致，振动片的一端装有打点针，当纸带从针尖下通过时。便打上一系列点。这就是打点计时器的原理。

f=50hz       T=1s/50=0.02s

二.实验步骤

1、把打点计时器接到低压交流电源上，电压旋钮打到6-8伏位置。

2、安装好纸带。

3、启动电源，用手水平地拉动纸带，在纸带上打出一系列小点，然后迅速关闭电源。

4、取下纸带，进行测量。

 

①测平均速度：

Δx=                  Δt=             

②测瞬时速度

如图示意，4、6两点的时间极短，故可以将4、6两点间的位移Δx除以对应时间Δt 近似认为是5点的瞬时速度V₅。   如此下去，测出各点的瞬时速度。请根据你实际打出的纸带进行测量，并将数据记在表格中，完成计算。

③作v-t图象？

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