1.3记录物体的运动信息课件(粤教版必修1).ppt

1、栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述第三节记录物体的运动信息第三节记录物体的运动信息栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述目标导航目标导航1.知道电磁打点计时器、电火花计时器的构造及工知道电磁打点计时器、电火花计时器的构造及工作原理作原理2学会使用打点计时器学会使用打点计时器(重点重点)3知道数字计时器的工作原理知道数字计时器的工作原理4能通过纸带上点的位置关系分析物体的运动能通过纸带上点的位置关系分析物体的运动(重点重点)栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述新知初探自学导引新知初探自学导引一、打点计时器一、打点计时器1.作用作用打点计时器是一种通过在纸带上打

2、出一系列打点计时器是一种通过在纸带上打出一系列的点来记录物体的点来记录物体_的仪器的仪器2.种类种类实验室常用的打点计时器有电火花打点计时实验室常用的打点计时器有电火花打点计时器和电磁打点计时器两种器和电磁打点计时器两种运动信息运动信息栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述3.工作电压工作电压电火花打点计时器的工作电压是电火花打点计时器的工作电压是_交变交变电流，而电磁打点计时器的工作电压是电流，而电磁打点计时器的工作电压是_交变电流交变电流4.时间间隔时间间隔当电源频率是当电源频率是50 Hz时，两种打点计时器在纸时，两种打点计时器在纸带上每打出两个相邻点所经历的时间带上每打出两个

3、相邻点所经历的时间(即周期即周期)都是都是_220V6V0.02s栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述想一想想一想纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的，纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的，怎样将纸带上的点变成相关的数据？怎样将纸带上的点变成相关的数据？提示：提示：(1)打在纸带上的点，记录了纸带的运动时打在纸带上的点，记录了纸带的运动时间，若把纸带和运动物体连接在一起，则纸带上间，若把纸带和运动物体连接在一起，则纸带上的点相应表示出物体在不同时刻的位置的点相应表示出物体在不同时刻的位置(2)分析各点之间的间隔就可以明确运动物体在不分析各点之间的间隔就可以明确运动物体在不同

4、时间内的位移同时间内的位移栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述二、数字计时器二、数字计时器1.当宽度一定的物体通过光电门时，光线被遮当宽度一定的物体通过光电门时，光线被遮挡，数字计时器开始计时，当物体离开光线挡，数字计时器开始计时，当物体离开光线时停止计时，这样就可以记录物体遮挡一个时停止计时，这样就可以记录物体遮挡一个光电门光线的短暂时间光电门光线的短暂时间2.数字计时器还可以记录物体经过两个光电门数字计时器还可以记录物体经过两个光电门之间的之间的_.时间时间栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述要点一打点计时器要点一打点计时器学案导引学案导引1.打点计时器是计时仪器，

5、还是测量长度的打点计时器是计时仪器，还是测量长度的仪器？仪器？2.电磁打点计时器和电火花打点计时器有何电磁打点计时器和电火花打点计时器有何区别？区别？要点突破思维启动要点突破思维启动栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述1.打点计时器的构造打点计时器的构造(1)下图为电磁打点计时器的构造图，图中标下图为电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称分别出了几个主要部件的代号，它们的名称分别是是接线柱接线柱线圈线圈永久磁铁永久磁铁振片振片振针振针限位孔限位孔复写纸片复写纸片纸带纸带栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运

6、动的描述(2)下图为电火花打点计时器的构造图下图为电火花打点计时器的构造图栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述2.两种计时器的比较两种计时器的比较电磁打点计时器电磁打点计时器电火花打点计时电火花打点计时器器电源性电源性质质46 V交流电源交流电源220 V交流电源交流电源打点频打点频率率时间间隔时间间隔0.02 s；频率频率50 Hz时间间隔时间间隔0.02 s；频率频率50 Hz栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述电磁打点计时器电磁打点计时器电火花打点计时器电火花打点计时器打点方式打点方式振针通过复写纸在振针通过复写纸在纸带上打点，仅用纸带上打点，仅用一条纸带一条纸带

7、火花放电使墨粉在火花放电使墨粉在纸带上成孔，需要纸带上成孔，需要两条纸带同时使用两条纸带同时使用阻力来源阻力来源纸带与限位孔的摩纸带与限位孔的摩擦；振针打点时与擦；振针打点时与纸带接触产生摩擦纸带接触产生摩擦纸带与限位孔的摩纸带与限位孔的摩擦擦栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述特别提醒：特别提醒：电磁打点计时器打点时振针必然电磁打点计时器打点时振针必然对纸带产生冲击和摩擦，这个冲击和摩擦既对纸带产生冲击和摩擦，这个冲击和摩擦既影响了纸带的正常运动，也影响了振针的运影响了纸带的正常运动，也影响了振针的运动，故实验误差较大而电火花打点计时器动，故实验误差较大而电火花打点计时器采用高压

8、脉冲放电，放电针与纸带不接触，采用高压脉冲放电，放电针与纸带不接触，不干扰纸带的运动，故误差很小不干扰纸带的运动，故误差很小栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述 (双选双选)对电磁打点计时器和电火花计时器的有对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的是关说法中，正确的是()A电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电B两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样样C电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉电磁

9、打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉例例1栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述【关键提醒关键提醒】了解电磁打点计时器和电火了解电磁打点计时器和电火花计时器的工作条件和工作原理是分析本题花计时器的工作条件和工作原理是分析本题的关键的关键栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述【精讲精析精讲精析】可通过以下表格逐项进行分析可通过以下表格逐项进行分析选项选项解析过程解析过程结论结论A电磁打点计时器使用电磁打点计时器使用6 V以下的交以下的交流电，电火花计时器使用流电，电火花计时器使用220 V的的交流电交流电B两种打点计时器的打点频率都由交两种打点计时器的打点频率都由交流电流的

10、频率决定流电流的频率决定C电火花计时器在纸带上打点是靠电电火花计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉火花和墨粉D电磁打点计时器在纸带上打点是靠电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸振针和复写纸栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述【答案答案】AB【名师点评名师点评】限于学生的已有知识水平，限于学生的已有知识水平，对两种计时器的打点原理不可能十分清楚，对两种计时器的打点原理不可能十分清楚，但应借助合理猜想加深对原理的理解，只有但应借助合理猜想加深对原理的理解，只有这样的记忆才有意义，才会持久这样的记忆才有意义，才会持久栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述变式训练变式训练(单

11、选单选)打点计时器振针的打点周期决定于打点计时器振针的打点周期决定于()A交流电源电压的高低交流电源电压的高低B交流电源的频率交流电源的频率C永久磁铁的磁性强弱永久磁铁的磁性强弱 D振针的长度振针的长度解析：选解析：选B.打点周期只能由电源的频率决定打点周期只能由电源的频率决定栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述要点二用打点计时器记录物体的运动信息要点二用打点计时器记录物体的运动信息 学案导引学案导引1.怎么使用打点计时器？怎么使用打点计时器？2.如何判断纸带做匀速直线运动？如何判断纸带做匀速直线运动？栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述1.实验器材：附有滑轮的长木板，

12、打点计时器，实验器材：附有滑轮的长木板，打点计时器，细绳，小车，钩码，电源，纸带，刻度尺细绳，小车，钩码，电源，纸带，刻度尺2.实验步骤实验步骤(1)组装实验装置组装实验装置把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过两个限位孔，压在复写纸的下面，把纸带连过两个限位孔，压在复写纸的下面，把纸带连在小车的后面在小车的后面栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与6 V的低压交流电源的接线柱相连接的低压交流电源的接线柱相连接(2)实验获得数据实验获得数据先打开电源开关，再放开小车

13、，小车拉动纸带，先打开电源开关，再放开小车，小车拉动纸带，纸带上就打上一系列小点，随后关闭电源纸带上就打上一系列小点，随后关闭电源换上纸带重复上面的实验，打出研究同一运动的换上纸带重复上面的实验，打出研究同一运动的三条纸带三条纸带栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述改变木板的倾角再研究不同的运动，重复上面改变木板的倾角再研究不同的运动，重复上面的实验，获得纸带的实验，获得纸带(3)数据处理数据处理取下纸带，从能看得清的某个点开始，在纸带取下纸带，从能看得清的某个点开始，在纸带上找出连续的上找出连续的6个点，分别标上记号个点，分别标上记号A、B、C、D、E、F.用刻度尺测出两个相邻点

14、间的距离用刻度尺测出两个相邻点间的距离s1、s2、s3、s4、s5，把数据填入表中，把数据填入表中根据这些数据，判断小车的运动情况根据这些数据，判断小车的运动情况栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述3.注意事项注意事项(1)释放物体前，应使物体停在靠近打点计时释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置先接通电源，待打点计时器稳定器的位置先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带后，再释放纸带(2)使用电火花打点计时器时，应注意把两条使用电火花打点计时器时，应注意把两条纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间；纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间；使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位

15、使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面孔，压在复写纸下面栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述4.电磁打点计时器易出现故障的原因分析及调电磁打点计时器易出现故障的原因分析及调节方法节方法现象现象原因原因调节的方法调节的方法打点不清晰打点不清晰振针过高振针过高电电压太低压太低复写纸复写纸用得太久用得太久把振针适当调低把振针适当调低调高电压调高电压换新的换新的复写纸复写纸打的不是点，打的不是点，是短线是短线振针过低振针过低所所加电压太高，使加电压太高，使振幅过大振幅过大把振针适当调高一把振针适当调高一些些适当调低电压适当调低电压打双点打双点振针松动振针松动把振针固定把振

16、针固定栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述 用打点计时器可测纸带运动的时间和位移下用打点计时器可测纸带运动的时间和位移下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理步骤，将各步骤的字母代号顺序后按实际操作的合理步骤，将各步骤的字母代号顺序写在空白处写在空白处A在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低于导线的另一端分别接在低于_电源的两个接线电源的两个接线柱上柱上

17、例例2栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述B把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过过_，并压在，并压在_下面下面C用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离的距离s.D切断电源，取下纸带，如果共有切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的个清晰的点，则这段纸带记录的时间点，则这段纸带记录的时间t_栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述E打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点纸带上打下一系列小点实验步骤的合理顺序是实验步骤的合理顺序是_【审题指导

18、审题指导】了解实验的方法与步骤及操了解实验的方法与步骤及操作过程中的注意事项，便可解决本类题作过程中的注意事项，便可解决本类题栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述【精讲精析精讲精析】正确合理的步骤如下：正确合理的步骤如下：B把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面穿过限位孔，并压在复写纸下面A在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在导线，导线的另一端分别接在6 V以下的交流以下的交流电源的两个接线柱上电源的两个接线柱上E打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，打开电源开

19、关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点纸带上打下一系列小点栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述D切断电源，取下纸带，如果共有切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰个清晰的点，则这段纸带记录的时间的点，则这段纸带记录的时间t(n1)0.02 s.C用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离间的距离s.【答案答案】6 V交流限位孔复写纸交流限位孔复写纸(n1)0.02 s BAEDC栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述变式训练变式训练2.(单选单选)关于电磁打点计时器的使用，下列说关于电磁打点计时器的使用，下列说法中正确的是法中正

20、确的是()A电磁打点计时器一般使用电磁打点计时器一般使用6 V的直流电源的直流电源B安放纸带时，应把纸带放在复写纸的上面安放纸带时，应把纸带放在复写纸的上面C开始释放小车时，应使小车靠近打点计时开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器器D最好在接通电源的同时，放开小车最好在接通电源的同时，放开小车栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述解析：选解析：选C.电磁打点计时器是一种使用电磁打点计时器是一种使用6 V交流电交流电源的计时仪器复写纸应安放在纸带的上面，要源的计时仪器复写纸应安放在纸带的上面，要求在纸带运动时，复写纸绕定位轴转动，这样才求在纸带运动时，复写纸绕定位轴转动，这样才能打出

21、清晰的点释放小车时，应使小车靠近打能打出清晰的点释放小车时，应使小车靠近打点计时器，这样才能在纸带上点计时器，这样才能在纸带上50 cm长度内清楚地长度内清楚地取出取出78个计数点个计数点(每五个点取一个计数点每五个点取一个计数点)应应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车所以正确选项为小车所以正确选项为C.栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述热点示例创新拓展热点示例创新拓展根据纸带判断物体的运动规律根据纸带判断物体的运动规律经典案例经典案例(10分分)如图所示是一打点计时如图所示是一打点计时器所打的纸带，将直尺靠在纸带边，零刻器所

22、打的纸带，将直尺靠在纸带边，零刻线与纸带上打的第一点对齐线与纸带上打的第一点对齐栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述由由0至至1、2、3、点的距离分别用点的距离分别用d1、d2、d3、表示，初时刻表示，初时刻0到到1、2、3、点的点的时间分别用时间分别用t1、t2、t3、表示，测量出表示，测量出d1、d2、d3、的值填入表中，假如打点计时器的值填入表中，假如打点计时器所用交变电流的频率为所用交变电流的频率为50 Hz，在这五个时间，在这五个时间段内位移和时间有什么对应关系？段内位移和时间有什么对应关系？栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述距离距离d1d2d3d4d5测量

23、值测量值/cm【审题指导】【审题指导】可由纸带上点的间距的变化可由纸带上点的间距的变化得出物体运动的快慢，点越来越密，说明物得出物体运动的快慢，点越来越密，说明物体运动得越来越慢体运动得越来越慢栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述【解题样板解题样板】直接由图可读出直接由图可读出d1、d2、d3、d4、d5的值，分别是：的值，分别是：1.80、2.90、3.80、4.50、5.00.(3分分)根据打点计时器的性质和图可知根据打点计时器的性质和图可知t10.08 s，t20.14 s，t30.20 s，t40.26 s，t50.32 s故故t21t32t43t540.06 s(2分分)

24、因因d2d11.10 cm(0.5分分)d3d20.90 cm(0.5分分)d4d30.70 cm(0.5分分)栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述d5d40.50 cm(0.5分分)所以，随着时间的延续，位移在不断地增大，所以，随着时间的延续，位移在不断地增大，但相同时间内发生的位移越来越小，说明物体但相同时间内发生的位移越来越小，说明物体运动得越来越慢运动得越来越慢(3分分)栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述【答案答案】见解题样板见解题样板【规律方法规律方法】由纸带上获取的信息由纸带上获取的信息(1)物体运动的时间：纸带上物体运动的时间：纸带上N个点之间的时间个点

25、之间的时间为为(N1)0.02 s.(2)物体某段时间内的位移：纸带上某两个点物体某段时间内的位移：纸带上某两个点之间的距离等于物体的位移大小之间的距离等于物体的位移大小栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述(3)物体的运动性质：纸带上打出的点若是均物体的运动性质：纸带上打出的点若是均匀分布的，则表明物体做匀速直线运动，不匀分布的，则表明物体做匀速直线运动，不均匀则反映物体做变速直线运动均匀则反映物体做变速直线运动栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述知能演练轻松闯关知能演练轻松闯关栏目栏目导引导引第一章运动的描述第一章运动的描述本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放