实验一：练习使用打点计时器

实验二：探究小车速度随时间变化的关系

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【实验目的】 练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动。

【实验原理】

1. 两种打点计时器的结构和原理:

　　电磁打点计时器是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器．连接低于6V低压交流电源时，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也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．

　　电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出孔而显示点迹的计时器．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系列点迹．

　　当交流电源频率为50Hz时，计时器每隔0.02s打一次点，即打出的纸带上相邻两点间的时间间隔为0.02s.

我们可以从打出的纸带上直接读出两点间的时间间隔，用毫米刻度尺量出间距，从而计算出打点时的速度和加速度。

　　2．瞬时速度的计算：各个计数点的瞬时速度可用以该点为中间时刻的一段时间内的平均速度来代替：（xn+1表示（n+1）点到0点距离）；若点距较大，也可以用包含该计数点的一小段距离内的平均速度来表示改点瞬时速度。

3．用描点法画出小车的v-t图线，分析小车的运动情况，利用斜率求出小车的加速度。

【实验器材】电火花计时器、纸带、小车、细绳、一端附有定滑轮的长木板、刻度尺、钩码。

【实验步骤】

　　1．认识电火花计时器和电磁打点计时器的结构和功能。固定计时器，打开开关，用手拉动纸带运动，在纸带上打出一系列点。分析运动快慢和点迹疏密的关系。

　　2．把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。

　　3． 把一条细绳拴在小车上，细绳平行木板跨过定滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面。

　　4． 把小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下了一系列的点。取下纸带，换上新纸带，重复实验两次。

5． 选择一条比较理想的纸带，舍掉开始的比较密集的点子，确定好计数始点0，接着每五个点选出一个记数点，分别标明1、2、3、4、5、6、7、8。测量出0到各记数点间距。求出速度。