实验三练习使用打点计时器.doc

实验三 练习使用打点计时器
　　[预习思考题]
1．电磁打点计时器(图2)和电火花计时器(图3)的结构、原理是怎么样的?怎样正确使用电磁打点计时器和电火花计时器?
2．打点计时器打点的时间间隔是多少?怎样从打了点的纸带上取　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
得数据计算纸带运动的平均速度?
3．怎样判断打上点的纸带在某一段时间内的运动是匀速直线运动还是变速直线运动?
[实验目的]
练习使用电火花计时器或电磁打点计时器，利用打上点的纸带研究物的运动情况。
[实验器材]
电火花计时器或电磁打点计时器(J0203型)，纸带，复写纸片，两根导线，低压电源(电火花计时器不需要用)，刻度尺．
[实验步骤]
1．把打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上并压在纸带上面．
2．在打点计时器的两个接线柱上分别接上导线，两根导线的另一端分别接到低压电源(输出4—6V交流电)的两个接线柱上．低压电源的电源线接到交流220V的电源插座上．
3．检查仪器的安装、接线是否正确，接通电源开关，用手水平地牵拉纸带，纸带当即被打上了许多小点．随即切断电源开关．
4．取下纸带，从能看得清的点开始(给这个点做个记号作为起点)，数纸带共有的点数．设有n个点，则点子的间隔数是n—1，纸带由起点至最后一个点的运动时间是0．02 (n—1)．
5．用刻度尺测量从起点到最后一个点的距离S，利用公式v=s/t计算纸带通过这段路程时的平均速度．
把测量和计算的结果填入表1中．
6．在纸带上找出连续6个点，分别标上记号A、B、C、D、E、F。用刻度尺测量每相邻两个点间的距离，分别记为：S1、S2、S3、S4、S5。比较这些距离的大小，看看是否相等．
把测量结果填人表2中，并运用学过的知识判断：物体在这段时间内的运动是匀速直线运动还是变速直线运动?说出判断的理由．
如果用电火花计时器，则实验步骤的前三步相应地应当是：
(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，墨粉纸盘是否夹在两条纸带之间．
(2)把计时器上的电源插头插在交流220V电源插座上．
(3)按下脉冲输出开关，用手水平地拉动两条纸带，纸带上就打上一列小点．
[注意事项]
1．实验前要试验一下电磁打点计时器的振针打点是否稳定，能否打上点子．必要时应在老师的指导下调节振针的高度，使针尖不要过高也不要过低，以恰能打出清晰的点子为宜．
2．用手牵拉纸带时要平稳，可以沿着牵拉方向在桌上事先放一把刻度尺，实验时一手压尺，另一手挨着刻度尺牵拉纸带，牵拉时不宜过快或过慢．
3．测量各段距离时，最好用长尺一次完成，不宜用短尺分段测量，以免增加测量误差．
[记录、计算和判断]
点子数（n）个
点子间隔数n-1(个)
运动时间t/s
物体的位移s/m
平均速度 =
表一 

相邻点间的距离
A-B
S1/m
B-C
S2/m
C-E
S3/m
D-E
S4/m
E-F　　　　　　
S5/m

判断结果和理由
[问题讨论]
1．如果用6V蓄电池给电磁打点计时器供电，能不能每隔相等时间在纸带上打出点子来?为什么?
2．你算出手牵拉纸带的平均速度，能不能表示每经过0．02s时纸带的平均速度?为什么?
3．通过打点计时器得到的一条打点纸带上，如果点子的分布不均匀，那么，是点子密集的地方运动速度比较大，还是点子稀疏的地方运动速度比较大?为什么?