高中物理人教版必修1实验:用打点计时器测速度教学设计

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高中物理必修1《实验:用打点计时器测速度》教学设计

高中物理必修1《实验:用打点计时器测速度》教学设计

1.4 实验:用打点计时器测速度【三维目标】知识与技能:1、了解电磁打点计时器和电火花计时器的构造、差异及功能。

2、能够阅读产品说明书,掌握打点计时器的使用方法。

3、初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理,测定物体的速度。

4、学会建立物体运动v—t图。

过程与方法:1、通过实验探究过程,了解物理学的研究方法,培养学生信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力。

2、初步了解用图象描述和研究物理过程的方法,体会数学在物理知识中的应用。

情感态度和价值观:1、在实验活动中,培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

2、在探讨问题的过程中,鼓励学生主动与他人使用,交流思想,感受团队精神,体验探索的乐趣。

【重点难点】重点:1.打点计时器的使用。

2.由纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.画物体的速度—时间图象。

难点:1.对纸带数据的处理。

2.图象的画法及对图象理解。

【教学过程】(一)打点计时器电磁打点计时器原理:被交变磁场磁化的振片在永久磁铁的作用下振动,振针打在复写纸上使纸带上打出一系列的点。

电火花计时器原理:电磁打点计时器电火花计时器电源电压4~6V的交流电220V的交流电电源频率频率为50Hz,每隔0.02s打一个点特点纸带运动时受到的阻力小,比电磁打点计时器实验误差小(二)练习使用打点计时器(步骤详见课本P22)〖思考与讨论〗注意:1.电源电压要符合要求:2.实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要进行调节或更换器材。

3.应先接通电源,待打点稳定时再拉动纸带。

4.手拉纸带时,速度应快一些,以防止点迹太密集。

(三)用打点计时器测量瞬时速度测量方法:某点E的瞬时速度可以粗略地由包含E点在内的两点间的平均速度来表示。

说明:理论上讲如果这两点离E点越接近(即Δt越短),这个平均速度越接近E点的瞬时速度,但是实际操作时距离太小会使测量误差增大,应该根据实际情况选取这两个点。

(四)用图像表示速度(直线运动)为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用v-t图象来表示速度随时间的变化规律。

物理人教版高中必修1《实验:用打点计时器测速度》教学设计

物理人教版高中必修1《实验:用打点计时器测速度》教学设计

1.4 实验:用打点计时器测速度【三维目标】知识与技能:1、了解电磁打点计时器和电火花计时器的构造、差异及功能。

2、能够阅读产品说明书,掌握打点计时器的使用方法。

3、初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理,测定物体的速度。

4、学会建立物体运动v—t图。

过程与方法:1、通过实验探究过程,了解物理学的研究方法,培养学生信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力。

2、初步了解用图象描述和研究物理过程的方法,体会数学在物理知识中的应用。

情感态度和价值观:1、在实验活动中,培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

2、在探讨问题的过程中,鼓励学生主动与他人使用,交流思想,感受团队精神,体验探索的乐趣。

【重点难点】重点:1.打点计时器的使用。

2.由纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.画物体的速度—时间图象。

难点:1.对纸带数据的处理。

2.图象的画法及对图象理解。

【教学过程】(一)打点计时器电磁打点计时器原理:被交变磁场磁化的振片在永久磁铁的作用下振动,振针打在复写纸上使纸带上打出一系列的点。

电火花计时器原理:(二)练习使用打点计时器(步骤详见课本P22)〖思考与讨论〗注意:1.电源电压要符合要求:2.实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要进行调节或更换器材。

3.应先接通电源,待打点稳定时再拉动纸带。

4.手拉纸带时,速度应快一些,以防止点迹太密集。

(三)用打点计时器测量瞬时速度测量方法:某点E的瞬时速度可以粗略地由包含E点在内的两点间的平均速度来表示。

说明:理论上讲如果这两点离E点越接近(即Δt越短),这个平均速度越接近E点的瞬时速度,但是实际操作时距离太小会使测量误差增大,应该根据实际情况选取这两个点。

(四)用图像表示速度(直线运动)为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用v-t 图象来表示速度随时间的变化规律。

1.v-t图象的画法以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图象。

高一物理(人教版)必修一同步教学设计 1.4 实验:用打点计时器测速度

高一物理(人教版)必修一同步教学设计 1.4 实验:用打点计时器测速度

实验:用打点计时器测速度【三维目标】(一)知识与技能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)。

2.会安装并使用打点计时器,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-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-时间图象,能从图象中获取有用的信息。

(二)过程与方法1.通过学生自己看打点计时器的说明书,培养学生独立学习的能力。

2.通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来,培养学生获取信息、处理信息的能力。

3.通过画速度-时间图象培养学生用图象法处理数据的能力。

4.体验实验中理性思维的重要。

(三)情感态度与价值观1.体会物理原理在解决实际问题中的指导作用,增强将物理知识应用于生活实际的意识。

2.经历实验过程,乐于探索自然界的奥妙。

3.体验用图象的方法描述物理现象的乐趣,培养学生用数学方法处理物理问题的意识。

【教学重点】1.学会使用打点计时器。

2.能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.会用描点法描绘物体的速度-时间图象,并从中获取物理信息。

【教学难点】处理纸带的方法,培养用描点法画图象的能力。

【课时安排】1课时【教学过程】一、新课引入测定物体的速度并不是一件很容易的事情,特别是当物体的运动速度在不停变化时,测定某时刻的速度更是比较困难的。

我们现在只研究直线运动的速度的测量问题。

当物体沿直线运动时,其位移在不断变化,要研究物体的运动,我们首先要准确记录物体运动的信息。

在实验中,我们可以使用秒表和尺子,直接测量物体运动的时间和位移,但当物体运动速度太快时,采用这种方法的测量误差较大。

打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器,我们可以通过测量位移和时间来计算物体运动的速度以及速度的变化快慢。

今天我们就来学习用打点计时器测定物体运动速度的方法,并用图象把这些速度形象地表示出来。

二、新课讲解(一)电磁打点计时器教师布置学生对照仪器看说明书,明确电磁打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法。

高一物理人教版必修一第1章第4节实验:用打点计时器测速度 教学设计

高一物理人教版必修一第1章第4节实验:用打点计时器测速度 教学设计

实验:用打点计时器测速度教学设计
用打点计
时器测瞬
时速度
实验结束后,取下纸带,从能看得清的某个点开始,
往后数出若干个点。

如果数出n个点,那么这n个点之
间包含n-l个间隔,就可以得到第一个点到第n个点的
时间间隔为0.02(n-l)s。

用刻度尺测量出从第一个点
到第n个点间的距离△x。

利用公式
t
x
v


=就可以计算
出纸带在这段时间内的平均速度。

例1,在用打点计时器(电源频率为50 Hz)研究物体做初
速度为零的直线运动的某次实验中,纸带的记录如图
所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每5个点取
一个计数点,求AE段与BD段的平均速度。

根据速度的定义
t
x
v


=,如果不要求很精确,用这个
平均速度粗略地代表中间c点的瞬时速度,也未尝不可。

然而,如果把包含C点在内的时间间隔取得小一些,
例如取BD,用这个平均速度代表纸带经过c点时的瞬时
速度,就会更准确。

然而我们选取的两点距离过小会
使测量的位移误差增大,所以应该根据实际情况选取
这两个点。

这个纸带的计数点是每5个计时点选取出来
的,所以可以用BD的平均速度表示c点的瞬时速度。

训练学生处理数据的能
力,培养科学严谨的实
验态度。

在学生能较为
熟练使用打点计时器的
基础上,根据己掌握的
速度知识,计步深化理
解平均速度与瞬时速度
的内涵和计算方法。

人教版必修1 1.4《实验:用打点计时器测速度》教案设计

人教版必修1 1.4《实验:用打点计时器测速度》教案设计

第四节实验:用打点计时器测速度一、教学目标知识与技能:1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成,知道打点计时器的计时原理,并学会使用打点计时器。

2.通过实例学会根据纸带上的点分析速度的变化情况,并学会测定平均速度。

3.通过实例学会用打点计时器测量瞬时速度。

4.学会用图象表示速度变化规律的方法,理解用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点来反映客观规律的思想。

过程与方法:1.通过学生自己看打点计时器的说明书,培养学生独立学习的能力.2.通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来.培养学生获取信息、处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法.3.通过画速度一时间图象培养学生用图象法处理数据的能力,体验数学工具在物理发展中的作用.4.体验实验中理性思维的重要,既要动手,更要动脑.5.经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物体运动.情感态度与价值观:1、体验实验中理性思维的重要,即要动手,又要动脑2、感受打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原理在解决实际问题中的指导作用,增强将物理知识应用于实际生活的意识3、经历实验过程,体验科学实验过程的艰辛与喜悦,并乐于探索自然界的奥秘二、教学内容剖析本节课的地位和作用:打点计时器是高中阶段学习的一个重要的计时仪器,通过本节课的学习要掌握打点计时器的工作原理和操作方法为后面对打点计时器的应用打下良好的基础。

本节课教学重点:1、学会使用打点计时器2、能根据纸带计算物体运动的瞬时速度3、会用描点法描绘物体的速度---时间图象,并从中获取物理信息本节课教学难点:处理纸带的方法,用描点法画图象的能力三、教学思路与方法注重培养学生的实验素质,实验课以学生活动为主,各种活动应有序进行。

指导学生阅读课文、说明卡,对照课文和说明卡观察仪器结构、了解仪器功能、操作要领。

认真观察实验现象,小组之间可以交流、对比实验情况。

人教版物理必修一1.4 实验:用打点计时器测速度 教学设计

人教版物理必修一1.4 实验:用打点计时器测速度 教学设计

《用打点计时器測速度》教学设计【课题】用打点计时器測速度【教材】人民教育出版社《物理》必修I 第一章第四节【课型】实验课【课时】1课时【教材分析】内容分析一、打点计时器原理及构造;二、练习使用打点计时器;三、用打点计时器测量瞬时速度;四、用图像表示速度、v—t图像。

强调能力的培养,如阅读仪器说明书、从图像获取数据、分析数据、用图像描述研究物理过程的能力。

教材的地位和作用课本P24-25问题与练习中出现了匀速、匀加速、匀减速运动的图像,编者的意图是巩固速度与瞬时速度的意义,加深对图像的理解,为下一节《加速度》的教学做准备。

新旧教材的对比如上表所示,从课题的名称、编排、内容上有很大变化。

旧教材放在实验里。

新教材放在了课本里,用较为正式、较长的篇幅,共7页来介绍,可见其地位的变化。

老教材只要求测量手的运动平均速度,判断是否做匀速运动。

新教材强调了能力的培养,如阅读仪器说明书、从图像获取数据、分析数据、用图像描述研究物理过程的能力。

【学生学情分析】1.学生已经具备的知识准备有:平均速度和瞬时速度的概念,长度的测量方法,即刻度尺的使用。

2.学生的障碍:瞬时速度和平均速度的区别,记录、处理实验数据时有效数字位数问题。

【教学目标】知识与技能①了解电磁打点计时器和电火花计时器的构造、差异及功能②能够阅读产品说明书,掌握打点计时器的使用方法。

③初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理,测定物体的速度④学会建立物体运动的v—t图象。

过程与方法①通过实验探究过程,了解物理学的研究方法,培养学生信息收集和处理能力分析、解决问题和交流、合作能力。

②初步了解用图象描述和研究物理过程的方法,体会数学在物理知识中的应用。

情感态度与价值观①在实验活动中,培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

②在探讨问题的过程中,鼓励学生主动与他人合作,交流思想,感受团队精神体验探索的乐趣。

【重点难点】本节重点:①学会使用打点计时器。

高一物理人教版必修一 1.4实验:用打点计时器测速度教案

高一物理人教版必修一 1.4实验:用打点计时器测速度教案

实验:用打点计时器测速度重/难点重点:1.学会使用打点计时器。

2.能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.会用描点法描绘物体的速度一时间图象,并从中获取物理信息。

难点:处理纸带的方法,用描点法画图象的能力。

重/难点分析重点分析:电磁打点计时器靠电磁带动探针振动通过复写纸打点。

电火花计时器靠产生电火花放电蒸发墨粉打点。

要注意使用方法和领悟注意事项。

通过纸带用包含某点在内的一段时间内的平均速度粗略表示该点的瞬时速度。

速度时间图象:以时间为横轴,速度为纵轴,描点连线作图象。

难点分析:为了更直观地反映物体的运动情况,我们可以用v-t图象来表示速度随时间的变化规律。

以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系,根据计算出的不同时刻对应的瞬时速度值,在坐标系中描点,最后用平滑曲线把这些点连接起来就得到了一条能够描述速度v与时间t关系的图象。

突破策略一、电磁打点计时器电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,工作电压为4 V~6 V。

当电源的频率是50 Hz时,它每隔0.02 s打一次点。

通电以前,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。

当接通电源时,线圈产生的交变磁场使振动片(由弹簧钢制成)磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。

由于振动片的磁极随着电流方向的改变面不断变化,在永久磁铁的磁场作用下,振动片将上下振动,其振动周期与线圈中的电流变化局期一致,即为0.02s。

位于振片一端的振针就跟着上下振动起来,这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列小点。

二、电火花计时器使用时电源插头直接插在交流220V插座内,将裁成圆片(直径约38mm)的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上,将剪切整齐的两条普通有光白纸带(20mmX700mm)从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过,并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间。

这样当两条纸带运动时,也能带动墨粉纸盘运动,当按下脉冲输出开关时,放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度。

高中物理1_4实验用打点计时器测速度教案新人教版必修1

高中物理1_4实验用打点计时器测速度教案新人教版必修1

1.4实验用打点计时器测速度一、教材分析物理学是一门以实验为基础的自然科学.本节课为实验课,目的是让学生自主探究学习打点计时器的使用方法,测定物体牵引纸带的速度,并尝试用图象的方法来表示速度随时间变化的关系.根据瞬时速度是在无限短时间内的平均速度的思想方法,让学生用求平均速度的方法,粗略表示物体运动的瞬时速度.二、教学目标知识与技能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).2.会安装并使用打点计时器,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—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—时间图象,能从图象中获取有用的信息.过程与方法1.通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来.培养学生获取信息、处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法.2.通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力,体验数学工具在物理发展中的作用.情感态度与价值观1.体验用图象的方法描述物理现象的乐趣.培养学生用数学方法处理物理问题的意识.培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神.2.培养学生合作与交流的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯.三、教学重点1.学会使用打点计时器.能根据纸带计算物体运动的瞬时速度.2.会用描点法描绘物体的速度—时间图象,并从中获取物理信息.四、教学难点处理纸带的方法,用描点法画图象的能力.五、教学过程[新课导入]【课堂活动】作为同桌的两位同学合作,简易模拟打点计时器.1.同桌两位同学之间,一位同学手拿一枝彩色画笔,另一位同学牵动一条宽约1 cm的长纸带,使纸带在你的笔下沿着直线缓慢向前移动.你按照一定的时间间隔点击纸带(比如每秒1次,或每秒2次),比比看,看谁牵动纸带的速度变化最小.想一想,相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什么关系?牵动纸带的快慢不均匀,对相邻两点所表示的时间有没有影响?以上探究活动目的是让学生体验打点计时器通过打点达到计时目的的原理.学生做完后讨论.生:相邻两点间的距离随着牵动纸带的速度的增大而加大.纸带运动的快慢不均匀,点子的间隔也不均匀,但对相邻两点间的时间间隔没有影响.[新课教学]师:在以上的活动中,同学们认识到了打点可以体现物体运动的快慢.今天我们就来学习用打点计时器测定物体运动速度的方法,并用图象把这些速度形象地表示出来.一、电磁打点计时器教师布置学生对照仪器看说明书,引导学生注意其重点:观察打点计时器并阅读其使用说明书,明确电磁打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,如图1-4-1所示.工作电压为4 V~6 V.当电源的频率是50 Hz时,它每隔0.02 s打一次点.通电以前,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.当接通电源时,线圈产生的交变磁场使振动片(由弹簧钢制成)磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中.由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化,在永久磁铁的磁场作用下,振动片将上下振动,其振动周期与线圈中的电流变化周期一致,即为0.02 s.位于振片一端的振针就跟着上下振动起来.这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列小点.图1-4-1 电磁打点计时器【交流与讨论】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?生:工作原理中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向,从而促使振动片上下振动,并且振动片的振动周期与电源的电流变化周期一致.若使用50 Hz的交流电,打点的时间间隔为0.02 s.这个值正好是电源频率的倒数.二、电火花计时器教师布置学生对照仪器看说明书,引导学生注意其重点:观察打点计时器并阅读说明书,明确两种打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法.电火花计时器电火花计时器的外形如图1-4-2所示,它可以代替电磁打点计时器使用,也可以与简易电火花描迹仪配套使用.图1-4-2使用时电源插头直接插在交流220 V插座内,将裁成圆片(直径约38 mm)的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上,将剪切整齐的两条普通有光白纸带(20 mm×700 mm)从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过,并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间.这样当两条纸带运动时,也能带动墨粉纸盘运动,当按下脉冲输出开关时,放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度.也可以用上述尺寸的白纸带和墨粉纸带(位于下面)做实验,还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验;墨粉纸可以使用比较长的时间,一条白纸带也可以重复使用,应注意降低实验成本.【交流与讨论】从原理上考虑,电火花计时器跟电磁打点计时器相比,哪个更好些,误差可能会更小?生:电火花计时器可能会更好些,因为电磁打点计时器中振针和纸带间的摩擦会更大些.教师评论并系统总结.师:电火花计时器使用中运动阻力极小,这种极小阻力来自于纸带运动的本身,而不是打点产生的,因而系统误差小,计时精度与交流电源频率的稳定程度一致(脉冲周期不大于50 μs,这一方面也远优于电磁打点计时器),同时它的操作简易,使用安全可靠(脉冲放电电流平均值不大于5 μA).师:打点计时器能记录哪些信息?生:时间和位移.下面的时间交给学生自主探究.三、练习使用打点计时器学生自主阅读教材中的实验步骤提示.指导学生动手练习使用打点计时器,并引导学生思考:纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的,怎样将纸带上的点变成相关的数据?【交流与讨论】针对问题,学生讨论实践后回答.问题1.电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带的位置?生:将复写纸套在复写纸定位销上,推动调节片,可调节复写纸位置.将纸带从复写纸圆片下穿过.问题2.振针打的点不清晰或打不出点可能是哪些原因?怎样调整?生1:可检查压纸框的位置是否升高,而阻碍了振动片,振针打不到纸带上,可将压纸框向下压恢复其原来位置.生2:可能是复写纸该换新的了.生3:可能是振动片的振幅太小,可调整振动片的位置.生4:可能是振针的位置太高,调整振针的位置,直到打出点为止.生5:我选的电压在4 V和6 V的情况下,打点的清晰度有点差别,电压高的时候稍清晰,所以可调高一点电压.问题3.开启电源打点完毕后要及时关闭电源,这样做有什么好处?生:因打点计时器是按间歇工作设计的,故长期工作可能会因线圈发热而损坏.投影展示:电火花计时器的纸带安装方法(让学生阅读):使用电火花计时器在纸带上打点,安装纸带的方法有两种:一种是用一条纸带从墨粉盘下穿过,打点时墨粉盘不随纸带转动,电火花只将墨粉盘上某一位置的墨粉蒸发到纸带上,打出的点迹颜色较淡,打过一条纸带后要将墨粉盘转一角度再打另一条纸带.学生实验时可采用这一方法.另一种是用两条纸带,将墨粉盘夹在中间,拖动纸带时由于两条纸带的摩擦作用,墨粉盘会随纸带转动,电火花将墨粉盘上不同位置的墨粉蒸发到纸带上,所以打出的点迹颜色较重.墨粉盘上面的一条纸带没有点迹,可重复使用.用一条纸带打点时,纸带与打点计时器之间的摩擦阻力较小,用两条纸带打点时摩擦阻力较大.不管用哪种方法,打完纸带后应立即切断电源.师:处理纸带时,从能够看清的某个点开始,往后数出若干个点.如果数出n个点,这些点划分出来的时间间隔数是多少?生:共(n-1)个.学生亲自手拉纸带练习使用打点计时器,自己设计表格,记录测量数据.【思考与讨论】师:怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?生:测出两个点间的距离,数一下这两个点间共有多少个时间间隔,即有多少个0.02 s,用这个总距离去除以所需用的时间.四、用打点计时器测量瞬时速度思想方法:用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近该点,这种描述方法越准确.示例:如图1-4-4,测量出包括E 点在内的D 、F 两点间的位移Δx 和时间Δt ,算出纸带在这两点间的平均速度v =t x ∆∆,用这个平均速度代表纸带经过E 点时的瞬时速度. 图1-4-4tx ∆∆可以大致表示E 点的瞬时速度,D 、F 两点离E 点越近,算出的平均速度越接近E 点的瞬时速度.然而D 、F 两点距离过小则测量误差增大,应该根据实际情况选取这两个点.学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法,选择合适的计数点,测量包含这个点的一段时间内的位移Δx ,同时记录对应的时间Δt ,填入教材第23页中设计好的表1中.根据v =tx ∆∆算出刚填完的表1中各点附近的平均速度,把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度,抄入教材第24页表2中.从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况.五、用图象表示速度师:刚才我们从表2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?请同学们先看课文并回答.生:在方格纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示物体运动的速度,用横坐标表示时间,根据表中各时刻的速度,将(v ,t )作为一组坐标在图象中描点,将点连线后得出的图象称为速度—时间图象(v-t 图象),简称速度图象.学生具体操作描点.师:我们从根据实测数据所描的点,可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律. 师:为了更清晰,你可以把这些点用折线连起来.在老师的提示和帮助下连线.师:速度的实际变化应该是比较平滑的,所以,如果用一条平滑的曲线来“拟合”这些点,曲线反映的规律应该与实际情况更接近.指导学生换用红色笔用平滑的线将刚才描过的点再重新描画一遍.师:我们现在来观察图象,可以更形象直观地显示自己手拉纸带的运动情况.六、 课堂小结电磁打点计时器和电火花计时器都是记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器.v -t图象:表示做直线运动物体的速度随时间变化的规律.某段时间图线与时间轴围成的面积值表示该段时间内物体通过的位移大小.形状一样的图线,在不同图象中所表示的物理规律不同.七、教学后记。

[精品]新人教版必修1高中物理1.4实验:用打点计时器测速度优质课教案

[精品]新人教版必修1高中物理1.4实验:用打点计时器测速度优质课教案

【教目标】1了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成,知道打点计时器的计时原,并会安装和使用打点计时器。

2会根据纸带上的点分析速度的变情况,并会测定平均速度和测量瞬时速度。

3明确速度—时间图象的意义,描点法画图象的方法,并画出实验中的速度—时间图象。

4通过对纸带的处过程培养生获取信息、处信息的能力,体会处问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量物量的方法。

5通过画速度—时间图象培养生用图象法处据的能力,体验工具在物发展中的作用。

【教重点】【教过程】一、导入新课测定物体的运动速度并不是一件容易的事,特别是物体的速度在不断变时为了简我们今天只研究物体的直线运动当物体沿直线运动时,其位移在不断变,要研究物体的运动,我们首先要准确记录物体的运动信息怎样记录呢?请同桌的两位同合作用彩笔和纸带模拟打点计时器思考1 彩笔打出的点能不能准确记录纸带的位置?2 在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带拉动的快慢对纸带上点的间隔有无影响?[]生讨论师总结彩笔打出的点可以记录纸带的位置但在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带拉动的快慢对纸带上点的间隔有影响(拉的越慢纸带上点越密,反之就会越稀疏)考虑到用手打点的时间间隔不能准确相等,所以无法准确测定物体的运动速度原因在哪?生原因出在用手打点时的时间间隔不能严格相等,要是有一台打点时间间隔严格相等的仪器问题就可以解决了二、新课教师我们今天要介绍的打点计时器就是可以精确记录时间间隔和位移的仪器(一)电磁打点计时器布置生阅读打点计时器的说明书明确打点计时器的结构,各部分的名称,工作原及使用方法师总结电磁打点计时器是一种使用交流电的计时仪器工作电压为6V以下当电频率为50Hz时, 打点计时器每隔002打一个点通电前把纸带穿过限位孔并压在复写纸的下面通电时,线圈产生的交变磁场使振动片磁,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中,由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变,在永久磁铁的作用下,振动片将上下振动其振动周期与线圈中交流电的周期一致,即为002如果纸带运动,振动片一端的振针就会在纸带上打出一系列的点思考电磁打点计时器用低压交流电工作,能不能用直流电呢,为什么?师总结电磁打点计时器的工作原是靠交流电的方向改变改变电磁铁的磁极方向,从而使振动片上下振动的,且振动片的频率与交流电的频率一致若使用50Hz的交流电打点周期正好是频率的倒为002若使用直流电振动片将无法振动, 打点计时器将打不出点!(二)电火花打点计时器布置生阅读打点计时器的说明书明确打点计时器的结构,各部分的名称,工作原及使用方法师总结电火花打点计时器可以代替电磁打点计时器使用与电磁打点计时器不同的是电火花打点计时器的工作电压是220V的交流电使用时将电插头直接插在交流220V插座内就可以了电火花打点计时器用墨粉和电火花打点墨粉盘夹在两条纸带之间,当按下脉冲输出开关时会产生高温电火花,高温电火花可以使墨粉汽在纸带上当输入交流电的频率是50Hz时,电火花打点计时器也每隔002打一个点实验时纸带的两面可以重复使用,注意降低实验成本[]思考1从原上讲两种打点计时器哪中误差更小,为什么?生讨论师总结电磁打点计时器使用时阻力较大阻力包括振针和纸带间的摩擦以及限位孔和纸带间的摩擦而电火花打点计时器在使用过程中阻力极小,这极小的阻力自纸带运动的本身而不是打点时产生的,因而系统误差较小同时电火花打点计时器操作简易,安全可靠思考2 打点计时器能记录哪些信息?生时间(时间间隔)和位移(三)练习使用打点计时器生自主阅读教材中的实验步骤提示教师指导生练习使用打点计时器并引导生思考下列问题问题1 电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带?师总结将复写纸套在复写纸定位钉上,推动调节片可以调节复写纸位置将纸带从复写纸圆片下穿过即可问题2 振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些情况?怎样调节?师总结 1可能是复写纸该换新的了2可能是振动片的振动幅度太小了,可以调节振动片的位置[,,] 3可检查压纸框的位置是否升高而阻碍了振动片使振针打不到纸带上,可将压纸框向下调节到原的位置4可能是振针的位置太高,调节振针直到能打出点为止5可能是选择的电压太低,可适当调高电压。

物理《必修1》1-4实验:用打点计时器测速度(教案)

物理《必修1》1-4实验:用打点计时器测速度(教案)

电火花计时器是利用火花放电时在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器,
粉纸盘套在低盘轴上,并夹在两条纸带之间。

当接通220V交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉
如果把纸带跟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。

通过对纸带上点子之间距离的研究,可以了解物体运动的情况。

二、注意事项:
①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点,如遇到打出的是短横线,
使之增大一点。

纸带,从A点通过计时器到B点通过计时器,米,这段时间内纸带运动的平均速度是______m/s。

BC段的平均速度是______m
所示,则由图可知,在0-t2时间内( )
0~10s内物体的加速度大
的加速度大小是_______
____________ 。

BC D A
A,B两个物体从同一地点向同一方向做匀加速直线运动的速度图象.从图可知A物体运动初速度是
___________m/s,加速度是_________m/s2。

B物体运动初速度是________m/s,加速度是________m/s
27m
教师点评:打点计时器是高考的常考点,学生也能较容易的理解并接受它。

在记录运动信息方面的作用能让我们去分析物体的运动过程并找到相关的结果。

速度图像也是常考点,所以这个两个内容具有重要。

高中物理人教版必修1实验:用打点计时器测速度教学设计

高中物理人教版必修1实验:用打点计时器测速度教学设计

实验:用打点计时器测速度教学目标1、知识与技能:(1)了解打点计时器的原理,会使用打点计时器。

(2)会对纸带上记录的原始数据进行处理,会用打点计时器测瞬时速度。

(3)能描绘v-t图象,理解图象的物理意义,会通过图象来分析物体的运动情况。

2、过程与方法:(1)体会实验在物理学发展中的作用。

(2)掌握建立图像的一般规律,了解用图象研究物理问题的方法。

(3)培养学生的信息收集和处理能力,分析、解决问题能力(4)了解极限思想在处理模型和实际中的作用。

3、情感、态度和价值观:(1)培养学生养成良好的实验习惯。

(2)培养学生尊重事实敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神. (3)培养学生合作与交流的精神,养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯。

教学重点1、打点计时器的使用方法。

2、能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

3、会用描点法描绘物体的速度—时间图象,并从中获取物理信息.教学难点对纸带上记录的原始数据进行处理,描点法画v-t图象,并通过图象来分析物体的运动情况。

教学方法:自主探究、合作交流教学资源多媒体课件、视频资料、图书馆相关资源、电磁打点计时器(已调节好的、缺少限位孔的、振针未调合适的)、电火花计时器、学生电源、导线、纸带、刻度尺、坐标纸、实物投影仪、秒表教学过程一、打点计时器引入:师:请同学说一说你知道的计时器仪器有哪些?学生回答,相互补充。

肯定学生的回答。

展示:古代日晷、漏滴、手表(钟表)、秒表、原子钟、视频片段007用脉波,结合对车速的估计和身体倾斜方向估测被绑架后方位,渗透打点计时器的原理。

问:如何测定一人走路时经过某标杆时的速度?直接测量物体运动的速度在技术上是比较复杂的,我们在测量时可以尝试用秒表和尺子通过测量物体运动的时间和位移来计算物体运动的速度。

.课堂活动:每组同学互相合作测量直尺自由落体(短时间)内的平均速度,计算并对比展示。

对比结果回答问题:造成结果差别很大的原因是什么?生:精确度小,人反应有快慢。

人教版高中物理必修一教案实验:用打点计时器测速度

人教版高中物理必修一教案实验:用打点计时器测速度

1.4 实验:用打点计时器测速度★新课标要求(一)知识与技能1、了解两种打点计时器的结构和工作原理。

2、会安装并使用打点计时器。

3、理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。

4、明确速度—时间图象的意义,描点法画图象的方法,并画出该实验中的速度—时间图象。

(二)过程与方法1、通过学生自己看打点计时器的说明书,培养学生独立学习的能力。

2、通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。

3、通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力,体验数学工具在物理发展中的作用。

4、体验实验中理性思维的重要,既要动手,更要动脑。

(三)情感、态度与价值观1、感觉打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原理在解决实际问题中的指导作用,增强将物理知识应用于生活实际的意识。

2、经历实验过程,体验科学实验过程的艰辛与喜悦,并乐于探索自然界的奥妙。

3、培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。

★教学重点1、打点计时器的使用。

2、由纸带计算物体运动的瞬时速度。

3、画物体的速度—时间图象。

★教学难点1、对纸带数据的处理。

2、画图象的方法。

★教学方法教师启发、引导,学生自主阅读、思考,亲自动手实验,并讨论、交流学习成果。

★教学过程(一)课前活动教师活动:课前布置学生预习本节实验。

学生活动:学生看书明确实验的各项任务及实验仪器。

(二)进行新课1、对“打点计时器的认识”的学习教师活动:教师布置学生对照仪器看说明书,引导学生注意其重点部分学生活动:观察打点计时器并阅读其使用说明书,明确两种打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法。

教师活动:指导学生动手练习使用打点计时器,并引导学生思考:纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的,怎样将纸带上的点变成相关的数据。

学生活动:动手练习使用打点计时器,打出几条纸带,讨论怎样获取数据,并用列表格的形式把数据列出。

高一物理(人教版)必修一同步教学设计实验:用打点计时器测速度

高一物理(人教版)必修一同步教学设计实验:用打点计时器测速度

高一物理(人教版)必修一同步教学设计实验:用打点计时器测速度【三维目的】〔一〕知识与技艺1.了解打点计时器的计时原理,了解纸带中包括的物体运动的信息〔时间、位移〕。

2.会装置并运用打点计时器,了解依据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。

3.明白速度-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-时间图象,能从图象中获取有用的信息。

〔二〕进程与方法1.经过先生自己看打点计时器的说明书,培育先生独立学习的才干。

2.经过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来,培育先生获取信息、处置信息的才干。

3.经过画速度-时间图象培育先生用图象法处置数据的才干。

4.体验实验中理性思想的重要。

〔三〕情感态度与价值观1.体会物理原理在处置实践效果中的指点作用,增强将物理知识运用于生活实践的看法。

2.阅历实验进程,乐于探求自然界的微妙。

3.体验用图象的方法描画物理现象的乐趣,培育先生用数学方法处置物理效果的看法。

【教学重点】1.学会运用打点计时器。

2.能依据纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.会用描点法描画物体的速度-时间图象,并从中获取物理信息。

【教学难点】处置纸带的方法,培育用描点法画图象的才干。

【课时布置】1课时【教学进程】一、新课引入测定物体的速度并不是一件很容易的事情,特别是当物体的运动速度在不停变化时,测定某时辰的速度更是比拟困难的。

我们如今只研讨直线运动的速度的测量效果。

当物体沿直线运动时,其位移在不时变化,要研讨物体的运动,我们首先要准确记载物体运动的信息。

在实验中,我们可以运用秒表和尺子,直接测量物体运动的时间和位移,但当物体运动速度太快时,采用这种方法的测量误差较大。

打点计时器就是一种记载物体运动位移和时间信息的仪器,我们可以经过测量位移和时间来计算物体运动的速度以及速度的变化快慢。

明天我们就来学习用打点计时器测定物体运动速度的方法,并用图象把这些速度笼统地表示出来。

二、新课解说〔一〕电磁打点计时器教员布置先生对照仪器看说明书,明白电磁打点计时器的结构、各局部的称号、任务原理及运用方法。

人教版高中物理必修1学案实验用打点计时器测速度

人教版高中物理必修1学案实验用打点计时器测速度

第一章第3节实验:用打点计时器测速度【学习目标】1.认识打点计时器的计时原理,理解纸带中包括的物体运动的信息(时间、位移).2.会安装并使用打点计时器,理解依据纸带丈量速度的原理并丈量刹时速度.3.明确速度一时间图象的物理意义,描点法绘图象的方法,并画出该实验中的速度一时间图象【学习重点】1.学会使用打点计时器.2.能依据纸带计算物体运动的刹时速度.3.会用描点法描述物体的速度一时间图象,并从中获得物理信息.【学习难点】办理纸带的方法,用描点法绘图象的能力.【预习自测】1.仪器结构(1)以下图为电磁打点计时器的结构图,图中标出了几个主要零件的代号,它们的名称分别是:1.2.3.4.5.6.7.8.9.(2)以下图为电火花计时器的结构图2.仪器原理电磁打点计时器是一种记录运动物体在必定内发生的仪器,它使用电源,由学生电源供电,工作电压在以下,当电源的频次是50Hz时,它每隔打一个点,通电前把纸带穿过,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上边,接通电源后,在线圈和永远磁铁的作用下,便振动起来,带动其上的上下振动。

这时,假如纸带运动,振针就经过复写纸片在纸带上留下一行小点,假如把纸带跟运动的物体连在一同,即由物体带动纸带一同运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的。

电火花计时器的原理与电磁打点计时器近似,这类计时器工作时,纸带运动遇到的阻力比较,实验偏差也就比较。

3.速度时间图象(v-t图象)用来描述随变化关系的图象。

4.有时偏差是指由因素造成的,用的方法能够减小有时偏差。

系统偏差是由、造成的,特色是多次重复丈量的结果老是真切值,体现单调偏向。

5.相对偏差等于。

6.有效数字是指带有一位的近似数字。

实验报告【实验目的】1.练习使用电磁打点计时器或电火花计时器.2.学会利用打上点的纸带研究物体的运动状况.3.利用v-t图象剖析实验数据,描述物体的运动.【实验原理】1.两种打点计时器当接通50 Hz的沟通电时,都是每隔0.02 s打一次点.2.当纸带跟运动物体连在一同时,打点计时器打在纸带上的点就相应地表示出物体在不一样时辰的地点,线段上各点之间的间隔就表示出运动物体在不一样时间内的位移,依据均匀ΔxΔx速度的定义式v=,当Δt很短时,能够以为等于t时辰的刹时速度.ΔtΔ t【实验步骤】1.把电火花计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘能否已经正确地套在纸盘轴上,并检查两条白纸带能否已经正确地穿好,墨粉纸盘能否夹在两条纸带之间.2.把计时器上的电源插头插在沟通220 V电源插座上.3.接通开关,用手水平川拉动两条纸带,纸带上就会打下一系列的点迹.4.取下纸带,从能够看清的某个点开始,今后数出若干个点,假如数出n个点,这些点区分出来的间隔数为(n-1).由此计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间为0.02(n -1) s.Δx 5.用刻度尺丈量出第一个点到第n个点的距离x,再利用公式v=Δt计算纸带经过这段位移时的均匀速度.把丈量和计算的结果填入表中.6.在小纸带上标志连续7个计数点,分别标上记号A、B、C、D、E、F、G.用刻度尺测量每相邻两个点间的距离,分别记为x1、x2、x3、x4、x5、x6,记录到表中.7.依据表中对纸带数据的丈量结果,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仍是变速直线运动?说出判断的原因.8.将B、C、D、E、F作为丈量点,分别丈量包括这些点的一段位移Δx,因为Δt很小,求出Δt内的均匀速度,即等于各点的刹时速度,记入表中.【注意事项】1.电源电压要切合要求,电磁打点计时器应使用6 V以下沟通电源;电火花计时器使用220 V沟通电源.2.实验前要检查打点的稳固性和清楚程度,必需时要进行调理或改换器械.3.使用打点计时器应先接通电源,待打点计时器稳准时再用手拉纸带.4.手拉纸带时,速度应快一些,以防点迹太密集.5.复写纸不要装反,每打完一条纸带,应调整一下复写纸的地点,以保证打点清楚.6.打点计时器不可以连续工作太长时间,打点以后应立刻封闭电源.【数据办理】1.依据纸带剖析物体的运动状况并能计算均匀速度.(1)在纸带上相邻两点的时间间隔均为0.02 s(电源频次为50 Hz),因此点迹密集的地方表示纸带运动的速度小.(2) 依据v=ΔxΔt,求出随意两点间的均匀速度,这里Δx 能够用直尺丈量出两点间的距离,Δt为两点间的时间间隔数与0.02 s的乘积.这里一定明确所求的是哪两点之间的平均速度.2.大略计算刹时速度某点E的刹时速度能够大略地由包括E点在内的两点间的均匀速度来表示,如下图,v E≈v DG或v E≈v DF.纸带粘贴处:依据大略表示某点刹时速度的方法,选择适合的计数点,丈量包括这个点的一段时间内的位移△x,同时记录对应的时间△t,填下表.地点012345△x/mt/s-1v/m·s依据v=△x/△t算出刚填完的表1中各点邻近的均匀速度,把它看作计时器打下这些点时的刹时速度,填下表.从该表中能大略看出手拉纸带运动的速度变化状况.地点012345t/s-1v/m·s用图象来表示物体运动的速度第三章第2节弹力【学习目标】1.正确理解弹力的产生条件,能够用胡可定律计算;培育正确判断弹力能否存在及其方向的能力。

人教版新课标高中物理必修1《实验:用打点计时器测速度》名师教案

人教版新课标高中物理必修1《实验:用打点计时器测速度》名师教案

《实验:用打点计时器测速度》教学设计设计的,长时间工作可能会因线圈发热而损坏。

(优教提示:请打开素材“动画演示:打点计时器的使用2”)学习物理的兴趣。

用打点计时器测瞬时速度实验结束后,取下纸带,从能看得清的某个点开始,往后数出若干个点。

如果数出n个点,那么这n个点之间包含n-1个间隔,就可以得到第一个点到第n个点的时间间隔为0.02(n-1)s。

用刻度尺测量出从第一个点到第n个点间的距离Δx。

利用公式就可以计算出纸带在这段时间内的平均速度。

例1. 在用打点计时器(电源频率为50 Hz)研究物体做初速度为零的直线运动的某次实验中,纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每5个点取一个计数点,求AE段与BD段的平均速度。

根据速度的定义,如果不要求很精确,用这个平均速度粗略地代表中间C点的瞬时速度,也未尝不可。

然而,如果把包含C点在内的时间间隔取得小一些,例如取BD,用这个平均速度代表纸带经过C点时的瞬时速度,就会更准确。

然而我们选取的两点距离过小会使测量的位移误差增大,所以应该根据实际情况选取这两个点。

这个纸带的计数点是每5个计时点选取出来的,所以可以用BD的平均速度表示C点的瞬时速度。

(优教提示:请打开素材“动画演示:打点计时器测训练学生处理数据的能力,培养科学严谨的实验态度。

在学生能较为熟练使用打点计时器的基础上,根据已掌握的速度知识,计算平均速度和瞬时速度,进一步深化理解平均速度与瞬时速度的内涵和计算方法。

速度实验原理、操作及分析”)v-t图象学会了确定瞬时速度的方法,通过例2引出速度时间图象。

例2. 如图所示,是一条利用打点计时器打出的纸带,0、1、2、3、4、5、6是七个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各计数点到0的距离如图所示。

求出1、2、3、4、5各计数点的瞬时速度,并说明纸带的运动情况。

通过计算可以求得,5个计数点的速度分别为0.20,0.40,0.61,0.69,0.70。

高中物理人教版必修1教案-4_实验:用打点计时器测速度_教学设计_教案_1

高中物理人教版必修1教案-4_实验:用打点计时器测速度_教学设计_教案_1

教学准备1. 教学目标1.了解两种打点计时器的结构和工作原理,学会安装和使用。

2.理解根据纸带测量速度的原理,学会粗略测量瞬时速度。

3.理解速度-时间图象的意义,掌握描点法画图象的方法。

2. 教学重点/难点重点:1.打点计时器的使用。

2.由纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.画物体的速度-时间图象。

难点:1.对纸带数据的处理。

2.图象的画法及对图象理解。

3. 教学用具4. 标签教学过程一、打点计时器的应用(一)打点计时器分类及构造1.认识电磁打点计时器:线圈、振片、振针、永久磁铁、复写纸、限位孔2.认识电火花打点计时器:开关、正负脉冲、输入插座、限位孔、墨粉、纸盘(二)打点计时器作用记录一定时间内位移的仪器二、练习使用打点计时器(步骤详见课本P22)〖思考与讨论〗注意:1.电源电压要符合要求:2.实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要进行调节或更换器材。

3.应先接通电源,待打点稳定时再拉动纸带。

4.手拉纸带时,速度应快一些,以防止点迹太密集。

三、用打点计时器测量瞬时速度1、完成表1全段时间中的位移和平均速度。

2、完成表2 几段时间中的位移和平均速度。

3、完成表3 几个时刻的瞬时速度。

四、用图像表示速度(直线运动)1、在方格纸上建立直角坐标系,纵轴表示速度v,横轴表示时间 t2、根据表3中的v、t数据,在坐标系中描点3、用一条平滑的曲线把这些点连起来【课堂训练】1.对纸带上的点迹说法正确的是?A:点迹记录了物体运动的时间。

B:点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况。

C:点迹在纸带上的分布情况,反映了物体的体积和大小。

D:点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移2、请你用简短的语言描述每条纸带记录的物体的运动情况.课后习题1.P26:问题与练习T1、T2。

2.预习下一节。

人教版高中物理必修1第1章第4节实验:用打点计时器测速度教案

人教版高中物理必修1第1章第4节实验:用打点计时器测速度教案
3.情感态度与价值观 (1)感受打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原理在解决实际问题中的 指导作用,增强将物理知识应用于实际生活的意识。 (2)体验用图象方法描述物理现象的乐趣,培养学生用数学方法处理物理 问题的意识。
【教学重、难点】 1.重点 (1)学会使用打点计时器 (2)能根据纸带计算物体运动的瞬时速度 (3)会用描点法描绘物体的速度---时间图象,并从中获取物理信息 2.难点 处理纸带的方法,用描点法画图象。
电磁打点计时器是一种使用交流电的计时仪器。工作电压为 4—6V.当电源频 率为 50Hz 时,打点计时器每隔 0.02s 打一个点。通电前把纸带穿过限位孔,再 把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面。通电时,在线圈和永久磁铁的作用下, 偏振片振动起来,带动振针振动,振动频率和电源频率一样。这时,如果纸带运 动,振针就会通过复写纸在纸带上留下一系列的点。这样就记录下了纸带的运动 信息。
27 / 4
D
E
F
G
如图:要计算 E 点的瞬时速度,可以测量包括 E 点在内的 D、F 两点之间的 位移△x 和时间△t,算出纸带在这两点间的平均速度 v = x ,如果要求不高,可
t 以用这个平均速度代表 E 点的瞬时速度。选取的两点距离 E 点越近,算出的 均速度越接近 E 点的瞬时速度。
请同学们根据粗略表示点的瞬时速度的方法,选择合适的计数点,测量包含 这个点的一段时间的位移△x 和时间△t,并根据 v = x 计算各点附近的平均速
t 度,填入 P21 的表 1 中,把它当做计时器打下这些点时的瞬时速度。从表中可以 粗略的看出手拉纸带运动的速度变化情况。
5.用打点计时器测量瞬时速度 图象时研究物理问题中经常使用的一种数据处理方式,图像相对于表格更加 直观、方便。我们可以用图象来描述物体的速度变化情况。以速度为纵坐标,时 间为横坐标,在方格纸上建立直角坐标系,根据表 2 中各个时刻的 v、t 数据, 在坐标系中描点。速度的变化是比较平滑的所以用一条平滑的曲线将这些点连接 起来。得到物体运动的 v-t 图象。观察图象可以更形象直观地显示自己手拉纸带 的运动情况。 6.小结

最新人教版必修一高中物理 1.4实验:用打点计时器测速度教学设计

最新人教版必修一高中物理 1.4实验:用打点计时器测速度教学设计

14打点计时器测速度【习者分析】本人所在校属于省级示范校,生在初中就已经进行了很长时间的探究体验,因此他们有探究的基础,优点是思维活跃,善于观察、总结、提出并回答问题,不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。

新课程改革打破了以前的应试教育模式,教育教过程中师生地位平等,充分贯彻以生为本,坚持生的主体地位,教师的主导地位。

本节课是一节探究课,呈现在生面前的是现象,是问题,积极引导生探究。

探究式教重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀生探究的欲望。

【教材分析】打点计时器是高中一个重要的计时仪器,计时的同时还能记录物体的运动情况,这对高一新生说是全新的。

通过对打点计时器的了解,掌握其使用方法。

平均速度和瞬时速度是本节的难点,教材用极限的思想,从平均速度过渡到瞬时速度。

加强对瞬时速度的理解,拉近物理与生活、模型与实际的距离,培养生从不同角度看同一问题的素养和生的发散思维。

用图像表示物理量的变化,在生活中是十分常见的方法,本书在这方面加强了很多。

在过去教材中“用平滑曲线把点连起”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条曲线“拟合”这些测量点,即将验证性实验换为探究性实验,思路不一样、逻辑线索不一样。

此外,让生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。

本节内容从知识到能力要求均很高,特别对刚入高中的新生说有难度,更具有吸引力和挑战性。

【教目标】1知识与技能:(1)会使用打点计时器(2)会用点计时器测瞬时速度(3)理解速度──时间图象2过程与方法:(1)培养生良好实验习惯,体会实验在物理发展中的作用;(2)感受计时器的发展历程,了解极限思想在处理模型和实际中的作用;3情感态度与价值观:(1)通过对平均速度和瞬时速度的理解,让生感受物理逻辑之美;通过实验培养生的合作、善于交流、勇与修正自己错误的意识。

【重点难点】(1)会使用打点计时器;(2)会用打点计时器打点,并用纸袋测量瞬时速度与平均速度。

新人教版必修1高中物理第1章4实验:用打点计时器测速度教案

新人教版必修1高中物理第1章4实验:用打点计时器测速度教案

4 实验:用打点(dǎ diɑn)计时器测速度[学习目标] 1.了解两种打点计时器的结构和工作原理,并学会安装(ānzhuāng)和使用.2.掌握测瞬时速度的方法,会用打出的纸带求瞬时速度.3.会用图象表示速度随时间变化的规律.一、实验(shíyàn)原理和方法1.打点计时器的原理(yuánlǐ)及使用电火花计时器电磁打点计时器结构图示工作电压220 V交流电源 6 V以下交流电源打点方式周期性产生电火花振针周期性上下振动打点周期0.02 s0.02 s记录信息位置、时刻或位移、时间2.根据(gēnjù)纸带计算平均速度:根据v=Δt可求出任意两点间的平均速度,Δx是纸带上两点间的距离,利用刻度尺测量,Δt是这两点间的时间间隔.3.粗略计算瞬时速度:纸带上某点的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的相距较近的两点间的平均速度来表示.二、实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、学生电源(电火花计时器使用220 V交流电源)、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸.三、实验步骤1.了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上.2.把电磁打点计时器的两个接线柱用导线与6 V的低压交流电源的接线柱相连接,让纸带穿过两个限位孔,压在复写纸的下面.3.接通电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点,随后立即关闭电源.4.取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点.如果共有n个点,那么用Δt =0.02×(n -1)s 计算出纸带的运动时间Δt .5.用刻度尺测量(cèliáng)一下打下这些点纸带通过的距离Δx ,利用(lìyòng)公式v =Δx Δt 计算纸带在这段时间内的平均速度(pínɡ jūn sù dù).把测量和计算的结果填入表中. 实验 次数 点数n点划分 出的间 隔数n -1 运动时间 Δt /s 位移 Δx /m 平均速度 v /(m·s -1) 12四、数据处理1.用打点计时器测量(cèliáng)瞬时速度(1)选取(xuǎnqǔ)一条点迹清晰便于分析的纸带.(2)从能够看清的某个点开始,每隔四个点取一个计数点,每两个计数点间的时间间隔T =0.1 s .在纸带上用O 、A 、B 、C 、D 、…标出这些“计数点〞,如下图.依次测出OA 、AB 、BC 、CD 、…之间的距离x 1、x 2、x 3、x 4、….(3)A 、B 、C 、D 、…各点的瞬时速度分别为:v A =x 1+x 22T 、v B =x 2+x 32T 、v C =x 3+x 42T 、v D =x 4+x 52T、…. 2.用图象表示速度用横轴表示时间t ,纵轴表示速度v ,建立直角坐标系.根据测量的数据在坐标系中描点,然后用平滑的曲线把这些点连接起来,即得到如下图的v ­t 图象.五、误差分析1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度会带来系统误差.为减小误差,应取以计数点为中心的较小位移Δx 来求平均速度.2.分段测量计数点间的位移x 会带来误差.减小此误差的方法是一次测量完成,即一次测出各计数点到起始计数点O 的距离,再分别计算出各计数点间的距离.3.作图时,描点、连线存在偶然误差.为减小误差,应选取(xuǎnqǔ)适宜的坐标单位,利用坐标纸作图.六、考前须知(xūzhī)1.如果(rúguǒ)在纸带上数出了n 个点,那么,它们(tā men)的间隔数是(n -1)个,它们(tā men)的时间间隔为(n -1)×0.02_s.2.使用打点计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再拉动纸带.3.手拉动纸带时速度应快一些,以防打点点迹太密集.4.使用电火花计时器时,应注意把纸带正确穿好,墨粉纸盘位于纸带上方,使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过限位孔,压在复写纸下面.5.为了减小实验误差,计数点要每隔T =0.1 s 选一个,即每隔四个点取一个计数点,而计算计数点的瞬时速度时,Δx 、Δt 应取此计数点前、后两个点之间的位移和时间,即v =x n +x n +12T. 6.打点计时器不能连续工作太长时间,打点之后应立即关闭电源. 7.对纸带进行测量时,不要分段测量各段的位移,正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始点O 之间的距离).读数时应估读到毫米的下一位.8.实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要进行调节或更换器材.【例1】 用打点计时器可测纸带运动的时间和位移.下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤,按照你对实验的理解,在各步骤空白处填上适当的内容,然后按实际操作的合理顺序,将各步骤的字母代号按顺序写在空白处.A .在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在低压________(选填“交流〞或“直流〞)电源的两个接线柱上.B .把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过________,并压在________下面.C .用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx .D .切断电源,取下纸带,如果共有n 个清晰的点,那么这段纸带记录的时间Δt =________________.E .接通电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系列小点.F .利用公式v =Δx Δt计算纸带运动的平均速度. 实验步骤的合理顺序是________________.[解析] A 项中电磁打点计时器应使用低压交流电源;B 项中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔,并放于复写纸的下方;D 项中纸带上记录的时间Δt =(n -1)×0.02s.合理的实验步骤为BAEDCF.[答案(dá àn)] 交流(jiāoliú) 限位孔 复写纸 (n -1)×0.02 s BAEDCF【例2】 某同学在“用打点(dǎ diɑn)计时器测速度〞的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 共7个计数点.相邻(xiānɡ lín)计数点间的距离如下图,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s .(此题计算结果均保存3位有效数字)(1)在实验(shíyàn)中,使用打点计时器时应先________再______(均选填“释放纸带〞或“接通电源〞).(2)每两个计数点间还有________个点没有标出.(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10 s 测一次速度,计算出打下B 、C 、D 三个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表. v B v C v D v E v F 数值(m·s -1) 0.640 0.721(4)将B 、C 、D 、E 、F 各个时刻的瞬时速度标在图直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.[解析] (1)在实验中,使用打点计时器时应先接通电源,再释放纸带.(2)每两个计数点间还有n =Δt ΔT -1=0.1 s 0.02 s -1=4个点没有标出. (3)v B =(3.62+4.38)×10-22×0.1m/s =0.400 m/s ; v C =(5.20+4.38)×10-22×0.1m/s =0.479 m/s ; v D =(5.20+5.99)×10-22×0.1m/s≈0.560 m/s. (4)图线如下(rúxià)图:[答案(dá àn)](1)接通(jiē tōnɡ)电源释放纸带(2)4 (3)0.4000.479 0.560 (4)见解析(jiě xī)图图象(tú xiànɡ)法处理数据“三注意〞(1)建立坐标系时,坐标原点、坐标轴表示的物理量及单位都要标注清楚.(2)画速度—时间图象时,要用平滑的曲线将各个点连接起来,不能画折线.(3)标度的选取要适当,尽量让图象占据坐标系的大局部空间.1.关于打点计时器的使用,说法正确的选项是( )A.电磁打点计时器使用的是6 V以下的直流电源B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小D.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快C[电磁打点计时器使用的是6 V以下的交流电源,故A错误;实验过程中应先接通电源,后释放纸带,否那么纸带上留下的点太少,不利于数据的处理,故B错误;交流电源的频率越高,打点的时间间隔就越小,故C正确;纸带上打的点越密,说明相等的时间内物体运动的位移越小,说明物体运动得越慢,故D错误.]2.(多项选择)在“练习使用打点计时器〞的实验中,以下操作正确的选项是( ) A.打点前,小车应靠近打点计时器处,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车B.舍去纸带上开头比拟密集(mìjí)的点,然后选取计数点C.打点频率(pínlǜ)为50 Hz,假设每隔四个点取一个计数点,那么计数点之间的时间间隔为0.1 sD.实验中应使小车速度(sùdù)尽量小些ABC[为了提高纸带的利用率,在释放小车前,小车需靠近打点计时器,这样可以在纸带上打出尽量多的点,纸带上密集点测量时误差较大,故要舍去,然后选取后面清晰(qīngxī)的计数点,故A、B均正确;打点频率为50 Hz,每隔四个点取一个计数点,那么计数点之间的时间间隔为t=5×0.02 s=0.1 s,故C正确;如果实验时小车的速度过小,会导致纸带上的点比拟(bǐnǐ)密集,不利于选点和测量,故D错误.] 3.在实验中,某同学得到一张打点清晰的纸带如下图,要求测出D点的瞬时速度.本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度,以下几种方法中最准确的是( )A.v D=AFΔt1,Δt1=0.10 s B.v D=BEΔt2,Δt2=0.06 sC.v D=CEΔt3,Δt3=0.10 s D.v D=CEΔt4,Δt4=0.04 sD[求D点的瞬时速度,最准确的应是包含该点的最短的一段间隔的平均速度.题中间隔CE最好,选项A、B错误;选项C中时间间隔数据错误,CE间的时间间隔应为0.04 s,选项D正确,C错误.]4.电火花计时器通常的工作电压为________伏,实验室使用我国民用电时,每隔________秒打一次点;如下图纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是________(选填“速度减小〞或“速度增大〞).假设所用电源的频率为50 Hz,从打下A点到打下B点共14个点迹,历时________s.[解析]电火花计时器通常的工作电压为交流220伏,实验室使用我国民用电时,每隔0.02秒打一次点;相等时间内纸带右侧位移大于左侧位移,说明右侧的速度大于左侧的速度,即物体做速度增大的运动.又因从打下A点到打下B点共14个点迹,即A到B共有13个时间间隔,所以共用时t=13×T=0.26 s.[答案(dá àn)]交流(jiāoliú)2200.02 速度增大0.265.(1)电磁打点(dǎ diɑn)计时器使用的电源应是________(填“交流4~6 V〞或“交流220 V〞),实验室使用我国民用电(频率50 Hz)时,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,那么相邻两个计数点的时间间隔为________s.(2)在“练习使用打点计时器〞的实验(shíyàn)中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A,B,C…七个点进行研究,这七个点与刻度尺标度的对应情况(qíngkuàng)如下图.可求出A 点到D 点的距离是________cm.(3)由实验数据可得A 点到D 点的平均速度是______m/s ;B 点的瞬时速度是__________m/s.(结果保存2位有效数字)[解析] (1)电磁打点计时器使用的是4~6 V 的低压交流电,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,那么相邻两个计数点的时间间隔为T =5×150 s =0.1 s. (2)刻度尺为毫米刻度尺,分度值为1 mm ,故由题图可知,AD 之间的距离为4.10 cm.(3)由v =x t 可得AD 间的平均速度为v AD =x AD 3T =4.10×10-2 m 3×0.1 s=0.14 m/s. 从图中可知AC 间的距离为2.50 cm ,用AC 间的平均速度可以较精确地表示B 点的瞬时速度,即B 点的瞬时速度是v B =x AC 2T =2.50×10-2 m 2×0.1 s=0.13 m/s. [答案] (1)交流4~6 V 0.1 (2)4.10 (3)0.14 0.136.如下图是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一局部,从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6…现在量得0、1间的距离x 1=5.18 cm ,1、2间的距离x 2=4.40 cm,2、3间的距离x 3=3.62 cm,3、4间的距离x 4=2.78 cm,4、5间的距离x 5=2.00 cm,5、6间的距离x 6=1.22 cm(频率为50 Hz).(1)根据上面记录,计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度(保存两位小数)并填在下表中.位置 1 2 3 4 5v /(m·s -1) ______ ______ ______ ______ ______(2)根据(gēnjù)(1)中表格,在图中画出小车的速度时间(shíjiān)图象.[解析(jiě xī)] (1)某点的瞬时速度可以用该点为中间时刻(shíkè)的一段时间内的平均速度表示.打1点时:v 1=x 1+x 22Δt≈1.20 m/s,打2点时:v 2=x 2+x 32Δt ≈1.00 m/s, 打3点时:v 3=x 3+x 42Δt =0.80 m/s , 打4点时:v 4=x 4+x 52Δt ≈0.60 m/s, 打5点时:v 5=x 5+x 62Δt≈0.40 m/s, 将数值(shùzí)填入表格中位置 1 2 3 4 5 v /(m·s -1) 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40(2)描点并连线得小车的速度—时间图象.[答案] 见解析内容总结。

高中物理人教版必修一1.4【教学设计】《实验:用打点计时器测速度》

高中物理人教版必修一1.4【教学设计】《实验:用打点计时器测速度》

《实验:用打点计时器测速度》物理学是一门以实验为基础的自然科学。

本节课为实验课,目的是让学生自主探究学习打点计时器的使用方法,测定物体牵引纸带的速度,并尝试用图像的方法来表示速度随时间变化的关系。

根据瞬时速度是在无限短时间内的平均速度的思想方法,让学生用求平均速度的方法,粗略表示物体运动的瞬时速度。

教材这样处理更进一步加深了上节课对平均速度和瞬时速度概念的理解,也为学习下一节“加速度”概念奠定基础。

知识与技能1、了解打点(电火花)计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的时间、位移信息。

2、会安装纸袋并使用打点计时器,理解根据纸带记录的信息来测量平均速度和瞬时速度的原理。

3、明确速度—时间图像的物理意义,描点法画图像的方法,并画出该实验中的速度—时间图像,能从图像中获取有用的信息。

过程与方法1、通过学生分组动手实验,培养学生合作学习的能力。

2、通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来。

培养学生获取信息、处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。

3、通过画速度—时间图像培养学生用图像法处理数据的能力,体验数学工具在物理发展中的作用。

情感态度与价值观1、体验用图像的方法描述物理现象的简洁性。

培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。

2、培养学生合作与交流的精神,养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯。

教学重点:1、学会使用打点计时器。

2、能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

3、会用描点法描绘物体的速度—时间图像,并从中获取物理信息。

教学难点:确定相邻两点间的时间,并能根据纸带计算物体在某点的瞬时速度。

教学PPT,电磁打点计时器,电火花计时器,学生电源,纸带等。

一、新课导入教师提问:你能测量出一只飞舞的蜻蜓的瞬时速度吗?学生思考,教师表述:飞舞的蜻蜓运动轨迹一般是曲线,要想测得运动的速度是十分困难的,学习的过程也是由易到难,所以我们今天把这个问题放一放,先学习测量物体直线运动的速度好不好。

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高中物理人教版必修1
实验:用打点计时器测速度教学设计
一、内容及其解析
1、内容:电磁打点计时器、电火花计时器、用打点计时器测平均速度和瞬时速度。

2、内容解析
本节课要学的内容用打点计时器测速度指的是电磁打点计时器、电火花计时器用打点计时器测平均速度和瞬时速度。

打点计时器是高中一个重要的计时仪器,计时的同时还能记录物体的运动情况,这对高一新生来说是全新的。

通过对打点计时器的了解,掌握其使用方法。

平均速度和瞬时速度是本节的难点,教材用极限的思想,从平均速度过渡到瞬时速度。

加强对瞬时速度的理解,拉近物理与生活、模型与实际的距离,培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。

用图像表示物理量的变化,在生活中是十分常见的方法,本书在这方面加强了很多。

在过去教材中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条曲线来“拟合”这些测量点,即将验证性实验换为探究性实验,思路不一样、逻辑线索不一样。

此外,让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。

本节内容从知识到能力要求均很高,特别对刚入高中的新生来说有难度,更具有吸引力和挑战性。

二、目标及其解析
1、目标定位:
(1)会使用打点计时器;
(2)会用点计时器测瞬时速度;
(3)理解速度──时间图象。

2、目标解析:
(1)会使用打点计时器就是指感受计时器的发展历程;
(2)会用点计时器测瞬时速度就是指了解极限思想在处理模型和实际中的作用;
(3)理解速度──时间图象就是指培养学生良好实验习惯,体会实验在物理学发展中的作用;
三、问题诊断分析
在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是对瞬时速度的算计算方法,产生这一问题的原因是利用了数学中的极限思想方法。

要解决这一问题就要通过具体举例给学生,其中关键是设时间趋近于零。

四、教学支持条件分析
在本节课的教学中,准备使用多媒体进行教学。

因为使用多媒体,有利于学生理解和分析
实验。

五、教学过程设计
问题1 两种打点计时器
1、电磁打点计时器(计时仪器)
电磁打点计时器
打点计时器的线圈中通入50HZ的交流电时,电流1秒钟改变100次方向,振片相当于一个磁极不断变化的电磁铁,当左端为N极时,振片被永久磁铁的S极吸引向下运动;当左端为S极时振片被永久磁铁的N极吸引向上运动,振片1秒钟震动50次,振针0.02S打一个点。

电源:交流电源(学生电源);工作电压:6V以下;工作频率:50Hz;工作周期:0.02s
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,并且压在纸带上面,振针位于复写纸片的上方。

2、把打点计时器的两个接线柱分别用导线接到4~6V低压交流电源的两个接线柱上。

3、打开电源开关,用手水平地牵拉纸带,纸带被打上了许多小点。

4、取下纸带.
注意事项:
1、打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点,如遇到打出的是短横线,应调整一下振针与复写纸之间的距离使之增大一些。

电压过高,振针的振幅大,打点时会出现不是圆点而是短线的现象;如果振针到复写纸的距离过小也会出现上述现象。

2、使用计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再牵拉纸带。

3、一定要把纸带放在复写纸的下边,牵拉纸带的速度稍大些好,使各点间距离大一些,便于测量。

4、计时器一定要接在交流电源上,不能接在直流接线柱上。

2、电火花计时器(计时仪器)
电火花计时器
电火花计时器工作原理:使用时,墨粉纸盘套在纸盘轴上,并夹在两条纸带之间。

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。

于是在运动的纸带上就打出一列点迹。

电源:交流电源;工作电压:220V ;工作频率:50Hz ;工作周期:0.02s
优点:纸带运动时受到的阻力比较小,实验误差也就比较小。

两条纸带作用:上层纸带带动墨粉盘转动,下层纸带打点。

3、打点计时器的作用
(1)测时间(电源频率50Hz ,每隔0.02秒打一个点)
(2)测位移
(3)研究纸带 → 研究物体运动
二、练习使用打点计时器
1、操作步骤
(1)固定计时器
(2)穿纸带
(3)启动电源,拉纸带,随后立即关电源
2、纸带的简单处理 ——测平均速度 (1)需测量的量:
△t =? △x =?
(2)关系式:VDG=∆x/∆t
∆t相同,越密,∆x越小,VDG越小
∆t相同,越稀,∆x越大,VDG越大
三、测量瞬时速度
1、测量原理
2、测量几个时刻的瞬时速度
六、目标检测:
1、电磁打点计时器是一种使用电源的仪器,它的工作电压是。

当电源电压是50HZ时,它每隔打一次点。

2、使用打点计时器时,纸带应穿过,复写纸片应套在上,并要放在纸带的面;打点时应接通电源,释放纸带。

3、一学生在练习使用打点计时器时,纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,这可能是因为()
A、打点计时器错接在直流电源上
B、电源电压不足
C、打点计时器使用的电压过高
D、振针到复写纸片的距离太小
七、配餐作业:
A组:
1、根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是( )
A.时间间隔 B.位移
C.加速度 D.平均速度。

2、关于计数点的下列说法中,哪些是正确的( )
A.用计数点进行测量计算,既方便,又可减小误差。

B.相邻计数点间的时间间隔应是相等的。

C.相邻计数点间的距离应当是相等的。

D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来,相邻计数点间点痕的个数相等。

B组:
1、本实验中,关于计数点间时间间隔的下列说法中正确的有( )
A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10秒。

B.每四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔是O.08秒。

C.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.12秒。

D.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10秒。

C组:
1、如图所示的四条纸带,是某同学练习使用打点计时器得到的纸带的右端后通过打点计时器。

从点痕的分布情况可以断定:纸带_______是匀速通过打点计时器的,纸带_____是越走越快的,纸带_______是先越走越快,后来又越走越慢。

八、本课小结
一、打点计时器
1、电磁打点计时器
2、电火花计时器
二、利用打点计时器测速度
1、测瞬时速度
2、测平均速度。

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