高中物理必修一教案-1.3 记录物体的运动信息-粤教版

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2018(粤教版)高中物理必修一课件:1.3记录物体的运动信息

2018(粤教版)高中物理必修一课件:1.3记录物体的运动信息
第三节 记录物体的运动信息
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预习导引
学 习 目 标 重 点 难 点
1.了解打点计时器的计时原理,能理解纸带中包含的物体 运动的信息(时间和位移). 2.会安装并使用打点计时器,理解利用纸带判断运动快慢 的原理. 重点:打点计时器的使用. 难点:对纸带数据的处理,会通过纸带比较物体运动的快慢, 能通过纸带知道物体何时做匀速直线运动,何时做变速直 线运动.
迁移应用
【例 2】 在“用打点计时器测速度”的实验中,打点计时器使用的电 源频率为 50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择 0、 1、 2、 3、4、5 共 6 个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并 排放着带有分度值为毫米的刻度尺,0 刻度线跟“0”计数点对齐,由图可 以读出三个计数点 1、3、5 跟 0 计数点的距离.
(2)由表格中的测量数据可得
s10=d1=1.20 cm s31=d2-d1=4.20 cm s53=d3-d2=6.60 cm
由于上述三段位移所用时间相等,而 s10<s31<s53,所以物体做变速 直线运动.
答案:(1)1.20
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在使用打点计时器时,把打点计时器固定,先接通电源,再释放纸 带,纸带上就打下了一列小点,随后切断电源,取下纸带.根据打点计 时器打出的纸带,我们无需测量可以从纸带上直接得到的物理量是 时间间隔.
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二、数字计时器 1.光电门:其一边安装发光装置,另一边安装光线接收装置,并都 与数字计时器连接. 2.原理:当物体通过光电门时,光线被遮挡,数字计时器开始计时, 当物体离开光线时停止计时,这样就可以记录物体遮挡一个光电门 光线的短暂时间.

高一物理必修一(粤教版)课件 1.3 记录物体的运动信息 (共14张PPT)

高一物理必修一(粤教版)课件 1.3 记录物体的运动信息 (共14张PPT)
交流电的频率为50HZ ,所以周期为0.02S 打点计时器每隔0.02S打一个点(打点周期)
思考
纸带上记录了哪些信息?位置、时刻、位移、时间如何将这些记录点换成时间?
用直尺量出两个记录点间的距离即为位移 数出这两点间包含的打点间隔数乘以0.02秒即为时间 t=(n-1)T 其中n是所打点迹数, T=0.02s.
第一章 运动的描述
第三节 记录物体的运动信息
导学问题:
1、打点计时器有哪两种类型?
电火花、电磁
2、这两种打点计时器的工作电压分别是怎样的?
电火花打点计时器
220V交变电流
电磁打点计时器
6V交变电流
3、当电源频率是50HZ时,打点计时器每隔多长 时间打一个点?
0.02s
工作原理?
光电门
发光 装置
光线 接收 装置
振片和永久磁铁之间就产生周期性的引力和斥力,振片就上下
振动,带动其上的振针上下振动.这时,如果纸带运动,振针
就通过复写纸在纸带上打下一系列的点. 0.02 s打一个点. 4.当电源频率是 50 Hz 时,它每隔______
电火花打点计时器
1.基本原理:如图 1-3-2,当接通电源,按下脉冲输出 开关时,计时器发出的脉冲电流经过放电针、墨粉纸盘到纸盘 轴,产生火花放电,于是在运动的纸带上就打出一行点迹.
图 1-3-2
原理: 脉冲电流 经放电针、墨粉纸 盘放电。交流电源 工作电压:220V
220 V交流电源.当电源频率为 2.电火花打点计时器使用______ 0.02 s 打一次点. 50 Hz 时,每隔______
数字计时器
1.计时装置:由数字计时器和光电门组成. 2.基本原理:如图 1-3-3 是由数字计时器和光电门组成 的计时装置.光电门的外形像门,其一边安装发光装置,另一

粤教版高中物理必修一1.3《记录物体的运动信息》word学案

粤教版高中物理必修一1.3《记录物体的运动信息》word学案

第三节记录物体的运动信息打点计时器是一种仪器.答案:计时2.电火花打点计时器的工作电压是,电磁打点计时器的工作电压是。

答案:220V交变电流6V交变电流3.若家用交流电的频率是50Hz,则打点计时器在纸带上每打出两个相邻点所经历的时间(即周期)都是s。

答案:0.024. (单选) 接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动,这两项操作的时间顺序是()A.先接通电源,后释放纸带B.先释放纸带,后接通电源C.释放纸带的同时接通电源D.先接通电源或先释放纸带都可以解析:按照操作顺序,必须先接通电源,让计时器工作稳定后再释放纸带,所以只有A正确.答案:A5. (双选) 以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤,请将有错误的操作选择出来()A.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,并压在纸带下面B.把打点计时器两个接线柱分别接上导线,与4~6 V低压交流电源相连C.用手水平地牵动纸带,然后打开电源开关D.将小车停在靠近打点计时器的木板一端,接通电源后开动小车解析:复写纸应在纸带上面,A错误;电磁打点计时器使用4~6 V的交流电,B正确;C项的描述错误,应该先通电源后牵动纸带;D项中小车开动之前应靠近打点计时器一侧,正确.电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的仪器,它的工作电压为4—6V。

当通过的电流频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点。

当运动物体拖着纸带运动时,打点计时器便在纸带上打出一系列点,这些点记录了物体运动的,也记录了发生这些位移所用的,这就给我们定量地研究物体的运动情况提供了方便和可能。

电磁打点计时器的构造如图1-3-1所示。

接通交流电源后,线圈中产生周期性变化的磁场,振片被磁化,其极性随线圈中磁场的变化而变化,于是振片和永久磁铁之间就产生周期性的引力和斥力,振片就上下振动,带动振针上下振动,这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸在图1-3-1纸带上打下一系列的点。

高中物理 第一章 第3节 记录物体运动的信息导学案 粤教版必修

高中物理 第一章 第3节 记录物体运动的信息导学案 粤教版必修

高中物理第一章第3节记录物体运动的信息导学案粤教版必修记录物体运动的信息导学案一、课程导入:有必要稍微复习第二节知识点。

3分钟学习目标:1、了解大点计时器的的计时原理。

2、理解纸带中包含的物体运动信息(时间、位移)。

3、了解数字计时器的原理。

二、自主学习:请同学们阅读课本P5—P7页,完成练习。

10分钟1、打点计时器是一种通过在纸带上打出一些列的点来记录物体运动信息的仪器,它可以记录物体运动的时间和位移。

2、实验室常用的打点计时器有电火花打点计时器和电磁打点计时器。

3、电火花打点计时器电磁打点计时器工作电压220V交流电6V 交流电工作原理周期性产生电火花振针周期性上下振动打点周期频率为50 Hz,即一秒内打点50次,每隔 0、02 秒打一个点记录信息位移时间2、打点计时器所用电源频率为50Hz,某次实验中得到三条纸带如图,由此可以判断,纸带做匀速直线运动?还是做速度越来越快的变速直线运动?还是做速度越来越小的变速直线运动?ABCs1s2s3s4s5s1s2s3s4s5s1s2s3s4s5纸带上的点越疏(即点距越来越大),纸带做速度越来越快直线运动纸带上的点越密(即点距越来越小),纸带做速度越来越慢直线运动纸带上的点距相等,纸带就做匀速直线运动三、小组讨论:8分钟上面的检测题答案提供给学生,学生核对答案,让学生在知道答案的情况下展开讨论。

要求会的教不会的,不会的去问会的,以此来达到掌握知识的目的。

四、反馈精讲:8分钟讲学生都不懂的问题,做到简洁明了清楚。

五、当堂训练:10分钟题目在五道题左右,难度可以比自主学习中的题稍难一点,尽量在下课前对答案,可以让学生在课后有机会去讨论交流。

1、电磁打点计时器是一种利用交流电源的计时仪器它的工作电压是6 V,当电源的频率是50Hz时,它每隔 0、02 S打一次点。

2、(双选)打点计时器打在纸带上的点迹,直接记录了()A、BA、物体的运动时间B、物体在不同时刻的位置C、物体在不同时间内的位移D、物体在不同时刻的速度3、(双选)使用打点计时器时,下列做法正确的是()A、DA、应将振针调整到适当的高度,且不得松动B、实验时应当先放开小车,让其运动起来,再接通电源C、可以用干电池作打点计时器的电源D、每打完一条纸带要及时切断防止线圈因过热而损坏。

高中物理 1.3 记录物体的运动信息课件 粤教版必修1

高中物理 1.3 记录物体的运动信息课件 粤教版必修1
(D)
←光电门
数字计时器还可以记录物体经 过二个光电门之间的时间
疏密与速度 的关系
△x =?
△t =?
纸带的处理 ——1.测平均速度
(1)需测量的量: (2)关系式:
2、请你用简短的语言描述下图所示每条纸 带记录的物体的运动情况.
课堂练习
1. 运动的物体带动纸带被打点计时器打上一系列的点, 这些点的距离不一定相等,但这些点能说明
6V
2.电火花计时器:
原理: 脉冲电流 经放电针、墨粉纸 盘放电。交流电源 工作电压:220V
3. 打点计时器作用:计时仪器,并且能记录物 体的相对位置。
(1)测时间 (2)测位移 (3)研究纸带 → 研究物体运动 说明: 我国民用交流电频率为50Hz,两个 点间的时间间隔为0.02s。 使用具体的打点计时器要注意具体的使用要 求。
二 `
1、操作步骤
练 (1)固定计时器

使 (2)穿纸带
用 (3)启动电源,拉纸带,
打 点
随后立即关电源



0
A
B
C
D
E
讨论与交流
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 变成相关数据?
原理:由数字计时器 和光电门组成的计时 装置。当物体通过光 电门时,光线让遮挡, 数字计时器开始计时, 这样就记录物体遮挡 一个光电门光线的短 暂时间。
第三节 记录物体运动的信息
[新课导入] 问:中国作为世界四大文明古国之一,发明计时器 的历史很悠久。从古至今你知道哪些计时器?
日晷
摆钟
手表
秒表
原子钟
下面介绍国外两位与计时器发展有关的重要人物
伽利略 发现单摆的等时性

粤教版必修一1.3《记录物体的运动信息》WORD教案02

粤教版必修一1.3《记录物体的运动信息》WORD教案02

第一章第三节《练习使用打点计时器》学案【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信息(时间、位移)2、能够在打出的纸带中找出时间间隔,测出物体运动的位移【自主学习】一、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体的运动情况。

二、实验器材电火花计时器或电磁打点计时器,纸带,刻度尺,导线,交流电源三、实验步骤(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的套在纸盘轴上,检查两条白纸带是否已经正确的穿好,墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间。

(2)把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上。

(3)按下脉冲输出开关,用手水平的拉动两条纸带,纸带上就打下一列小点。

(4)取下纸带,从能看得清的某个点开始,数一数纸带上共有多少个点。

如果共有n 个点,点子的间隔数就为n-1个,用t=0.02(n-1)s计算出纸带的运动时间t.(5)用刻度尺测量一下,打下这些点,纸带通过的距离s有多长。

(6)利用公式计算出纸带在这段时间内的平均速度。

如果用电磁打点计时器,则实验步骤的前三步相应的应当是:(1)把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过两个限位孔,压在复写纸的下面;(2)把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与6V的低压交流电源的接线柱相连接;(3)打开电源开关,用手水平的拉动纸带,纸带上就打上一列小点。

然后,重复上面步骤(4)至(6),完成实验。

【温馨提示】若纸带上出现双点或漏点现象,可通过适当调整振动片的长度予以纠正,若纸带上出现拖痕和点迹不清,应调整振针长度【知识点剖析】一、实验仪器及操作步骤【自主学习】1、打点计时器是一种通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动的________和________的仪器。

分为两种:________________和_____________。

都是交流电。

【温馨提示】交流电是大小和方向都随时间变化的电流。

大小和方向每完成一次全变化所用的时间叫周期(用T表示,单位为秒),一秒钟内完成全变化的次数叫频率(有f表示,单位为赫兹,用Hz表示)。

2021年高中物理 1.3记录物体的运动信息教案4 粤教版必修1

2021年高中物理 1.3记录物体的运动信息教案4 粤教版必修1

2021年高中物理 1.3记录物体的运动信息教案4 粤教版必修1一、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。

物理:1-3记录物体运动的信息 课件(粤教版必修1)

物理:1-3记录物体运动的信息 课件(粤教版必修1)
1、结构:线圈 振片 振针 永久磁铁 复写 、结构: 纸 限位孔 2、重要参数:用交流6V,每隔0.02s打一点 、重要参数:用交流 ,每隔 打一点
二、电火花打点计时器
结构: 结构:开关 脉冲输入插座 限位孔 墨粉纸盘 重要参数: 重要参数:用220v交流电 每隔 交流电 每隔0.02s打一点 打一点
开关 墨粉纸盘 正负脉 冲输入 插座 限位孔
练习使用打点计时器动画
实验步骤
1、了解打点计时器固定在斜面上, 斜面。 斜面。 3、纸带与小车相连并固定在斜面顶端,将 纸带与小车相连并固定在斜面顶端, 纸带穿过打点计时器的限位孔。 纸带穿过打点计时器的限位孔。 4.启动电源,释放小车拉动纸带,纸带上就 4.启动电源 释放小车拉动纸带, 启动电源, 打出一行小点。随即关闭电源。 打出一行小点。随即关闭电源。 5.处理数据:P10 ex1、2 (作业) 5.处理数据 处理数据: ex1、 作业)
作业
1、P10 ex1、2 (写在书本上) ex1、 写在书本上) 2、学习做一个小小的研究课题--《人类历 学习做一个小小的研究课题--《 史上的计时工具》 史上的计时工具》
以课室座位,各小组第1、2排、3、4排、5、6 以课室座位,各小组第1 排、7、8排前后四人一小组 作品在下周一交, 作品在下周一交,周三上课时展示 作品以DOC或PPT方式上交 到网络、 方式上交, 作品以DOC或PPT方式上交,到网络、图书馆 等查询资料,需注明出处。 等查询资料,需注明出处。
1.3 记录物体的运动信息
2011.9.12
如何记录物体的位移和时间
复习: 复习: 记录位移的仪器: 记录位移的仪器: 米尺 记录时间的仪器: 记录时间的仪器: 秒表 节拍器 问题:能同时记录物体位移和时间的仪器? 问题:能同时记录物体位移和时间的仪器? 打点计时器

2021年高中物理 1.3 记录物体的运动信息学案 粤教版必修1(1)

2021年高中物理 1.3 记录物体的运动信息学案 粤教版必修1(1)

广东省第二师范学院番禺附属中学高中物理 1.3 记录物体的运动信息学案粤教版必修1一、课前预习一、教材中讲到的两种打点计时器是和。

二、电磁打点计时器是一种利用电源的计时仪器,它的工作电压是,当电源频率是50Hz时,它每隔s打一次点。

3、点火花计时器是利用在纸带上打出小孔而显示出点迹的仪器,工作电压时V,假设电源频率是50Hz,那么它每隔s打一次点。

4、利用电磁打点计时器时,纸带应穿过,复写纸应套在上,并要放在纸带的面,打点计时器应先再让纸带运动。

二、课堂探讨如右图所示,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某次实验中取得一条纸带,用毫米刻度尺测出各点问的距离为:AC= mm,AD= mm.AC间时刻为s,AD间的时刻为s。

三、经典例题一、如图所示,为打点计时器打出的一条纸带,从纸带上看,打点计时器出的毛是()A.打点计时器接在直流电源上B.电源电压不够大C.电源频率不够大D.振针压得过紧2 以下关于利用打点计时器的说法,其中正确的选项是()A.不要在未放纸带时通电打点,每次打点完毕,应及时切断电源,切忌长时刻通电利用B.每打完一条纸带,要将复写纸调整一下,确保下一次打点清楚C.假设发觉振片振幅不稳固,应调剂振片螺母,以使振动稳固D.假设打的点不清楚或有漏点,那么检查复写纸是不是已损坏或是不是打点针太短3、使用打点计时器时()A、应先按下按压点,再使小车运动B、应先使小车运动,再按下按压点C、在小车运动的同时按下按压点D、先使小车运动或先按下按压点都能够四、巩固练习1.运动的物体带动纸带被打点计时器打上一系列的点,这些点的距离不必然相等,但这些点能说明( ) A.运动物体在一段时刻内的位移B.运动物体在一段时刻内的运动快慢C.运动物体在某时刻的位置D.运动物体的运动性质2.通过打点计时器取得的一条打点纸带上的点子不均匀,以下判定正确的选项是( )A.点子密集的地址物体运动的速度比较大B.点子密集的地址物体运动的速度比较小C.点子不均匀说明物体做变速运动D.点子不均匀说明打点计时器有故障3.在你练习利用打点计时器时,小车拖动纸带并在上面打下了一系列的小点.依照你所打出点的纸带,在判定纸带表示的运动是匀速直线运动仍是变速直线运动时( )A.应通过测量纸带表示的运动的全程来判定B.必需通过计算任意两点间的平均速度来判定C.必需通过计算全程的平均速度来判定D.能够通过测量每相邻两点间的距离,看其是不是都相等来判定4、本次实验取得的一条纸带如以下图所示,0、一、二、3……是选用的计数点,每相邻的计数点间还有3个打出的点没有在图上标出.图中还画出了某次实验将米尺靠在纸带上进行测量的情形,读出图中所给的测量点的读数别离是________、________、________和________.当所用电源是50Hz时,0点和1点之间相隔的时刻是s,1点和3点之间相隔的时刻是s.。

高中物理第一章第三节记录物体的运动信息教案2粤教版必修1

高中物理第一章第三节记录物体的运动信息教案2粤教版必修1

第3节记录物体的运动信息[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1cm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?2.两位同学竞走比赛,为了比较他们的运动情况,现在让每位同学都提着底部穿孔、漏沙。

比较均匀的两个沙袋一起竞走,然后通过他们的漏沙情况来判断他们的匀速运动情况和加速情况。

以上两个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.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.生:参加竞走的两人若运动快慢比较稳定,则漏沙比较均匀,若加速运动,会发现快的时候漏沙少,慢的时候漏沙多.[新课教学]师:在以上的活动中,同学们认识到了打点和漏沙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。

高中物理 13 记录物体的运动信息 学案 粤教版必修1

高中物理 13 记录物体的运动信息 学案 粤教版必修1

§1.3 记录物体的运动信息【学习目标】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.3.通过实验得出物体的运动信息。

过程与方法1.通过自己看打点计时器的说明书,培养独立学习的能力.2.通过实验得出物体的运动信息。

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.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.体验用图象的方法描述物理现象的乐趣.培养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.4.培养合作与交流的精神,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.【学习重点】1.学会使用打点计时器.2.能根据纸带分析物体的运动信息【知识要点】1、打点计时器的原理构造实验原理:(1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器,当通过4—6V低压交流电时,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就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,当交流电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02s。

(2)电火花计时器:它是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器。

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一系列点迹。

当电源频率为50Hz时,它也是每隔0.02s打一次点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02s。

电火花计时器工作时,纸带运动时受到的阻力小,比电磁打点计时器实验误差小。

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《第一章第三节记录物体的运动信息》教学设计
一、教学内容分析
《记录物体的运动信息》是粤教版《物理》(必修1)第一章第三节的内容。

通过本节课的学习,学生将明确打点计时器的用法及纸带类问题的处理方法。

在这节课的学习中,匀速直线运动、匀变速直线运动通过纸带上的点距特点进行判断,将运动的形式形象化,实物化。

用“图形”表示物理量之间关系的方法,对学生而言是一个新方法。

因此,该节在教和学两方面都具有承前启后的作用;其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性,并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用;采用自主、合作、探究等新型的学习方式,有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神,提高学生的科学素养,促进学生全面素质的和谐发展。

二、学生学情分析
在学习本节课之前,学生已经学习了匀速直线运动和匀变速直线运动等的概念,对运动有了一定的理解和认识。

这为本节课的学习提供了基本的知识储备。

三、设计思想
依据本校实际教学条件和新课程理念,在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。

由于本节课比较抽象,但实验比较直观,易于得到实验结论,我准备采用学生自主探究、合作交流、分组讨论与教师讲授相结合的方式进行教学。

主要教学环节如下表:
四、教学目标
1、知识与技能
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、位移等)。

2、过程与方法
通过记录物体的时间与位移实验时,探究事物规律的一般方法,让学生学会发现问题、提出猜想、设计实验、寻找规律,同时培养学生的观察能力、实验设计及操作能力、对物理现象的归纳总结的能力,从而有效的提升学生科学素养。

3、情感态度与价值观
认识实验在物理学研究中的作用。

五、重、难点
1、教学重点:
(1)打点计时器的构造和工作原理;
(2)区分电磁打点计时器和电火花打点计时器。

2、教学难点:
理解记录的信息与物体运动情况的对应关系及分析
六、教学用具
一端带滑轮的长木板、带点计时器(电火花式和电磁式)、学生电源、带有牵引绳的小车、纸带、钩码若干、刻度尺、数字计时器、光电门、铁架台。

七、教学过程
介绍实
验室用
打点计
时器的
结构及
工作原

(1)介绍构造:
(2)工作电压:交流电4~6伏
(3)工作原理;通电线圈在交流电的作用下,
使得振片得到周期性的磁化,从而产生振动,其
振动周期即为交流电的周期。

2、电火花式打点计时器:
(1)构造:
(2)工作电压:交流220伏
(3)工作原理:电火花计时器利用了脉冲电流
进行放电,使电火花通过墨粉盘在纸带上留下一
个点。

提出问
题、猜想
与假设
打点计时器如何实现计时的功能的?
敢于猜想和假设,
增强探索意识。





让学生思考应如何设计该探究实验。

先投影实验器材:长木板﹑电火花式打点
计时器﹑纸带﹑小车﹑钩码若干﹑细绳若干﹑
刻度尺。

实验步骤:
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,并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220 V电源插
座上。

3、接通开关,用手水平地拉动两条纸带,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,往后数
出若干个点,如果数出n个点,这些点划分出来的间隔
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。

5、用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离x,
再利用公式v=
Δx
Δt计算纸带通过这段位移时的平均速
度,把测量和计算的结果填入表中。

6、在小纸带上标记连续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。

x1x2x3x4x5x6
单位:cm
7、根据表中对纸带数据的测量结果,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
还是变速直线运动?说出判断的理由。

8、将B、C、D、E、F作为测量点,分别测量包
学习简单的实验设
计安装。

发挥教师指导作
用。

共同协作,相互交
流,增强动手操作
能力。

含这些点的一段位移Δx,由于Δt很小,求出Δt内的平均速度,即等于各点的瞬时速度,记入表中。

v1v2v3v4v5
单位:m/s
理解和拓展打点计时器的作用:
(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
提高分析问题能力
和观察能力
学会如何用物理
语言进行表达的和
概括。

装置介绍及拓展数字计时器
1、计时装置:由数字计时器和光电门组成。

2、基本原理:如图是由数字计时器和光电门组成的计时装置。

光电门的外形像门,其一边安装发光装置,另一边安装光线接收装置,并都与数字计时器连接。

当宽度一丁点物体通过光电门时,光线被遮挡,数字计时器开始计时,当物体离开光线时停止计时,这样就可以记录物体遮挡一个光电门光线的短暂时间。

3、数字计时器还可以记录物体经过两个光电门之间的时间。

巩固与应用1、(多选)对电磁打点计时器和电火花计时器
的有关说法中,正确的是()
A.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用
交流电
B.两种打点计时器的打点频率与交流电源的
频率一样
C.电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复
写纸
D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花
和墨粉
2、(多选)当纸带与运动物体连接时,打点计时
器在纸带上打出点迹.下列关于纸带上点迹的说
法中正确的是()
A.点迹记录了物体运动的时间
B.点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段
时间内的位移
C.纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量
和形状
D.纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动
情况
提高知识应用能力
和自学能力
3.根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利
用公式计算就能直接得到的物理量是()
A.时间间隔B.位移
C.速率D.平均速度
4.使用打点计时器时()
A.应先接通电源,再使纸带运动
B.应先使纸带运动,再接通电源
C.在使纸带运动的同时接通电源
D.先使纸带运动或先接通电源都可以
5.下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带,
其中,平均速度最大的是哪一条()
课堂总

知识回顾
课后作

1、作业:完成课本课后练习
2、完成导学案。

巩固知识,培养学
习兴趣。

1、落实教学理念,以学生的发展为本。

本节课基于“以学定教”的教学理念,采用了“情景——问题——探究——应用”的模式去组织教学,让学生在情景中体验、感悟中建立纸带处理的概念,通过参与探究来寻找运动信息,为学生的认知学习提供了有利条件。

2、创设情境,激发学生兴趣。

通过学生的参与活动,发生与学生预想不同或猜想不到的结果,引起认知冲突,激发起他们强烈的求知欲望。

在后续的教学活动中,教师通过问题的形式,引领学生进行分析探究,通过严谨的实验探究量化研究过程,通过“图形”表示物理量之间的关系。

并且,在探究过程中,学生通过分工与合作来完成实验的操作,因此对协作这种学习方式的体会也是本节课的目的之一。

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