cz6708物体做直线运动时，位移在不断地发生变化。物体位移变化得快慢（速度）如何？物体速度变化得快慢（加速度）又如何？要想弄清楚这些问题，就要测量物体运动的时间与位移。时间我们可以用秒表来测量，位移我们可以用刻度尺。但是，当物体速度比较大的时候，单位时间内物体运动的距离很大，掐表我们未必能够掐得准，位移也未必能够准确地定位到，这样的话误差就比较大了。

　　为了细致地研究物体运动状态的变化，我们需要一个能够记录很短时间间隔的计时工具——打点计时器。打点计时器是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器。打点计时器通过在纸带上打出一些列的点来记录物体运动信息。常见的打点计时器有两种，一种是电磁打点计时器，另一种是电火花打点计时器。

　　如果把纸带和运动的物体连接在一起，打点计时器便在纸带上打下一系列的点。这些点既记录了运动物体在不同时刻的位置，也记录了相应的时间。通过对纸带上点之间距离的研究，可以了解物体的运动情况。

　　【阻力如何】电火花打点计时器不需要接触式的打点，因此减小了一部分对纸带的摩擦阻力。

　　【工作电压】电磁打点计时器使用的是低压交流电源，工作电压在4-6V之间。

　　电磁打点计时器的内部结构如下图(a)所示。通电时，钢质簧片就被线圈磁化。

　　① 当线圈中的交流电为正半轴时，电流方向就是如下图(b)所示，根据右手螺旋定则，簧片的右端为N极。永磁体的磁场使得簧片向下运动，振针就在纸带上打出一个点。

　　② 当线圈中的交流电为负半轴时，电流方向就是如下图(c)所示，根据右手螺旋定则，簧片的右端为S极。永磁体的磁场就使得簧片向上运动。

　　如此反复作用，簧片就振动起来，振针每隔0.02s在纸带上打出一个清晰的点。因此，每两个点之间的时间间隔就是交流电的一个周期。于是，当电源的频率是50Hz时，电磁打点计时器就每隔0.02s打一个点。

　　【阻力如何】电磁式打点计时器中振针与纸带之间摩擦的阻力比较大，就像是一个打桩机。

　　电火花打点计时器与电磁打点计时器的计时原理基本相同。当电源的频率是50Hz时，每隔0.02s打一个点。

　　【电火花打点计时器】按下开关，电火花计时器就按照交流电频率火花放电，于是在纸带上打出一些列的点，而且在交流电每个周期放电一次，因此打出两个点之间的时间间隔也等于交流电的周期。

　　【电磁打点计时器】交流电中电流方向随着时间作周期性变化，进而导致带电线圈的磁极方向也作周期性变化，进而再导致簧片也作周期性变化。簧片的周期性变化又带动振针反复振动。所以，振针每隔0.02s在纸带上打出一个清晰的点。因此，每两个点之间的时间间隔就是交流电的一个周期。

　　为啥一开始有的点不算数呢？因为一开始物体的速度比较小，所以单位时间内的位移也比较小。纸带上一开始的点打得就很密集，这样的话不好测量。所以取点一般从稍微靠后的位置开始取点。

　　间隔取点可以很好地减小误差。一般情况下，“每隔四个点取一个计数点”，“每五个点取一个计数点”，“两个计数点之间有四个点未画出”。这样的话比较合理，物体走过两个相邻的计数点所消耗的时间就是t=5×T=5×0.02s=0.1s。到时候咱们算t^2的时候计算量也会小点。

　　打点计时器的考题说白了还是在考察匀变速直线运动中几个基本公式的变式运用。“天下武功，唯快不破。”

　　纸带上打好点以后，我们可以根据纸带上的点是否满足\Delta x=at^2来判断物体是否做的是匀变速直线运动。那么，物体作匀变速直线运动的方向如何呢？纸带上打点的先后方向与物体的运动方向相反。比如说，小车是往左边跑的，那么纸带上的点就是往右边打的。

　　（端点速度的公式还是很好用的！直接记住，考试直接用，能够省去很多推导的时间。）

　　解释：根据\Delta x=aT^2，有x_3-x_2=x_2-x_1=aT^2\Rightarrow x_3-x_1=2aT^2。进一步来说，不难得到a=\frac{\Delta x}{T^2}=\frac{x_m-x_n}{(m-n)T^2}。计算加速度的核心思想，就是把纸带分成两段，用后面一段的位移减去前面一段的位移，再除以前后段角标之差倍的T^2。如此一来，可以减小多次计算带来的误差、放大测量距离和采用多组数据可以减小测量带来的偶然误差、分母由T^2变为(m-n)T^2可以减小相对误差。下面举例演示一下~

　　例子④： 如果只知道s_1和s_6，那么a=\frac{s_6-s_1}{5T^2}。（把纸带分成前一段s_6和后一段s_1，用后一段s_6位移减去前一段s_1位移，再除以前后段角标只差6-1=5倍的T^2）

　　如下列图所示，一张照片里面有一个物体摆成了一连串的姿势，这就是频闪照片。在暗室里，如果有一个光源以一定的频率来闪光，每闪光一次，物体就被照亮了，物体就被“照”进了照片里。每隔一定的时间间隔就闪一次，那么每一次闪光时物体所处的位置也就记录在了照片上。电子频闪灯可以不断地闪光，闪光频率越高，底片的曝光次数越多，在照片上出现影像的次数也越多。

　　我们可以把频闪照片类比成打点计时器，物体在照片上的位置变化就像打点计时器打点一样。

　　光电计时系统由光电门和数字计时器构成。用光电门和计时器就能够记录物体（挡光片）挡住红外线的时间信息，然后再进行计算就能够求出物体的速度啦！比起打点计时器，光电计时系统不需要跟物体发生直接接触，这样就能够大大减小摩擦的影响。

　　光电门一侧能够发出红外光，另一侧能够接受红外光。当光线被物体（挡光片）开始遮挡的时候开始计时；当物体（挡光片）离开光电门的时候停止计时。那么这一段时间间隔\Delta t就被记录下来了。所以，我们能够计算出平均速度\bar{v}=\frac{d}{\Delta t}。其中，如果\Delta t时间间隔足够短，那么平均速度\bar{v}就可以认为是瞬时速度v_瞬。