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打点计时器的使用
一、实验目的:
了解两种打点计时器的结构和工作原理。
理解纸带中包含的物体运动信息(时间、位移)。
会根据记录的运动信息分析物体运动情况。
实验原理:
(1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器,当通过4—6V低压交流电时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动起来,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列点,当交流电源频率为50Hz时,,。
(2)电火花计时器:它是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器。当接通220V交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出一系列点迹。当电源频率为50Hz时,,。
实验器材:
电火花计时器(或电磁打点计时器)及纸带、刻度尺、电源、导线等。
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地套在纸盘轴上,检查两条白纸带是否已经正确地穿好,墨粉纸盘是否在两条纸带之间。
(2)、把计时器上的电源插头在220V交流电源插座上。按下脉冲输出开头,用手水平地拉动两条纸带,纸带动上就打上一系列圆小点。
(3)、取下纸带,从能看得清规戒律的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点。如果共有n个点,点子的间隔数则为(n-1)个,用t=(n-1)计算出纸带的运动时间t。
(4)、用刻度尺测量一下,打下这些点,纸带通过的距离s 有多长。
(5)、利用公式计算纸带在这段时间内的平均速度。把测量和计算的结果填入表一中。
(6)、选取一条点迹清晰便于分析的纸带进行数据分析。从能够看清的某个点开始,,在纸带上用数字0,1,2 ….5标出这些“测量点”,测量包括每个点的一段位移△x,记录在表中,同时记录相对应的时间,以测量该点的瞬时速度。
注意事项:
①要认清楚你使用了哪种类型的打点计时器,电磁打点计时器要使用10V以下的交流学生电源;而电火花计时器则直接使用220V的交变电流。
②要保证手每一次“水平地拉动纸带”。打点计时器打点结束时要及时切断电源。
③选择纸带时应选择一条点迹清晰的,适当舍弃点数密集部分,适当选取计数点,并弄清楚所选时间间隔T等于多少秒。
④测量各段位移时,不要分段测量,要尽可能得一次测量完毕,即一次性测量出各计数点到计数起点0之间的距离。过小的间距会增大测量误差,,即每隔六个点取一个点,而测量点的、的选取上应取前一个点,后两个点之间。
六、实验数据记录及处理:|
实验次数
点子数n
点子间隔数n-1
运动时间t/s
位移s/m
平均速度/m/s
1
2
3
4
5
七、练习题
,下列说法中正确的是( )
,交流电频率为50Hz;