重庆市萱花中学高中物理 1-4 实验 用打点计时器测速度学案 新人教版必修1

重庆市萱花中学高中物理 1-4 实验 用打点计时器测速度学案 新人教版必修1

学习目标：

1.了解打点计时器的计时原理，理解纸带中包含的物体运动的信息(时间、位移)．提高操作能力。 2．动手操作、合作探究，理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度．

3．明确速度一时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度一时间图象。 重点：

会使用打点计时器，理解纸带上记录的信息与物体运动情况的对应与分析。 难点：

处理纸带的方法，用描点法画图象的能力。 使用说明&学法指导：

1.通读教材，明确实验的目的、原理、器材、步骤并根据实验的目的及步骤设计合理的表格记录实验数据或现象。再完成教材助读中设置的问题，依据发现的问题，再读教材或查阅资料，解决问题。 2.独立完成，限时20分钟。

课前预习

一

1.前面学习过速度，那么确定速度需要知道哪几个物理量？我们如何才能对它们进行测量？

2.?-t图像就是以速度为纵轴，以时间为横轴的一个直角坐标系，跟数学上的xoy坐标系一样，它能反映物体的速度随时间的变化关系。

二

实验目的

1.了解打点计时器的使用方法，理解根据纸带测量速度的原理。 一．

?t

四．实验步骤

6.阅读教材第20页，了解实验步骤，并设计一个表格，用以记录测量值。

三

1.电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么?

2．关于接通电源和释放纸带（物体）的次序，下列说法正确的是（ ） A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源

C．释放纸带同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以

3．根据打点计时器打出的纸带，可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是（ ） A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度

1

一 2.会用打点计时器粗略测量瞬时速度，体会求平均速度，当很小时，可看作瞬时速度。

课中探究

二．实验原理

3.电磁打点计时器的电源应是________电源，通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，每隔________秒打一次点。

4.电火花计时器通常的工作电压为_____伏，当电源的频率为50Hz时，振针每隔 s打一次点.

三．实验器材

5.电磁打点计时器（或电火花打点计时器），木板， ， ， ， ，导线。

探究点一 打点计时器的原理及其使用（重点）

问题：1.打点计时器是一种使用 电的计时仪器，它隔 打一次点，因此纸带上的点迹就表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置，研究纸带上的点迹之间的间隔，就可以了解物体的运动情况。

2.两种打点计时器各有什么特点？哪种误差更小？

3.如右图的纸带，A、B时间间隔为 ， A、B两点间的位移为 ， B、D两点间的位移为 。

探究二 对实验步骤和数据的分析处理（重点） 问题：1.练习使用打点计时器。

2.怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?用练习中获取的纸带标出计数点，测出包含这些点的一小段位移，记入表格中，算出每点的速度，分析运动情况。

3.用打过点的纸带，如右图。根据量出的A、D间的

?t?x离和时间间隔，算出A、D间的平均速度

v??x?t。用这个速度代表纸带经过A点时

单位：cm 的 ，如果?t再小一些（如A、C之间或A、B之间），用平均速度代表某点的瞬时速度会 。

探究三 用图象表示速度

问题：1.我们从表中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?请同学

2

们先看课文并回答．同学具体操作描点．学生用测得数据作出图象一一速度时间图象，可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律．更形象直观地显示自己手拉纸带的运动速度变化情况

三

四

1．关于打点计时器，下列说法中正确的是 （ ） A．打点计时器是一种计时仪器 B．打点计时器都用直流电

C．拉动纸带时，应尽量与限位孔平行 D．应先拉动纸带后接通打点用的电源

2．利用打点计时器打出的纸带可以求出 （ ） A．一定能准确求出某点的瞬时速度 B．可以粗略地求出某点的瞬时速度 C．能够准确地求出某位移内平均速度

D．可利用某段平均速度代表某点的瞬时速度 3．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是（ ）

A．点痕记录了物体运动的时间

B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移 C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的形状 D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况 【省以致善】----反思静悟，体验成功

-----------请写出本堂课学习中，你认为感悟最深的一至两条

课后训练

1. 使用打点计时器时应注意 （ ）

A. 无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面

B. 使用打点计时器时，应先接通电源，再拉动纸带 C. 使用打点计时器时，拉动纸带的方向应与限位孔平行 D. 使用打点计时器时，应将打点计时器先固定在桌子上 2.关于打点计时器打出的纸带，下列叙述错误的是 ( )

A.点迹均匀，说明纸带做匀速运动 B.点迹变稀，说明纸带做加速运动 C.点迹变密，说明纸带做加速运动 D.相邻两点的时间间隔相等

3.如图示是某次实验打出的纸带，在纸带上找出连续的6个点，分别标上0、1、2、3、4、5，用直尺测量出两个相邻点间距离x1、x2、x3、x4、x5，并把它们填入表格中．根据这些数据：(所用打点计时器的打点周期为0.02s)

3

(1)运用你所学过的知识判断纸带的这段运动情况； (2)求各点的瞬时速度，并画出速度-时间图象。

图1.2-1

x x1 x2 x3 x4 x5 / 0.8 1.0 0.9 1.0 0.6 cm

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