高中物理-实验：用打点计时器测速度教学设计

高中物理-实验：用打点计时器测速度教学设计

一、学习目标：

1.知识与技能: (1)了解两种打点计时器的构造( 2)学会利用打点计时器测速度

2.过程与方法:(1)培养学生的实验技能和技巧(2)利用v－t图象分析数据,描述物体的运动

3.情感态度与价值观: 培养学生分析和解决

问题的能力

二、重点难点：

1.打点计时器的使用

2.用打点计时器测速

度

三、学法指导：实验法分析法

四、讲述要点：瞬时速度的计算

五、学讲过程：

一.两种打点计时器

1. 电磁打点计时器是一种

仪器,它使用_____电源,由学生电源供电,

工作电压在___V以下。当电源频率

是50Hz时,它每隔s打一个点。通电前,把纸带穿

过,再把套在轴上的________压在纸带上面。

2.电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器相同,不

过在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是

________和。

3.两种计时器的比较

（1）两种计时器使用的都是______电源,当电源的频率是50Hz时,都每隔_______s 打一个点。不过它们使用的工作电压不同,电磁打点计时器的工作电压在_____V以下,电火花计时器的工作电压是V

（2）电火花计时器工作时,纸带运动时受到阻力比较_____,实验

误差也就比

较____。

二．实验目的：

用打点计时器测物体运动的______速度和______速度。

三．实验器材：

打点计时器、复写纸（墨粉纸）、纸带、_____电源、导线、_______

四．实验步骤：

1.把打点计时器_____好

2.安装纸带（纸带应装在复写纸或墨粉纸的_____）

3.启动电源,用手_____地拉动纸带,打完后,立即__________.

4.取下纸带,从____________的某个点开始,往后数出n个点,纸带从第一个点到第n 个点的运动时间是____________s

5.计算出两点之间的_______速度和某点的_______速度。

六、限时训练

1．某同学打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D、…依次表示点O以后连续的各点．已知交流电的频率为50Hz．则OG间的距离为_____cm,O到G的平均速度为________m/s,DG段的平均速度为______m/s,DF段的平均速度为_______m/s,E点的瞬时速度为______m/s 位置1234 5

时间/s

v/(m.s-1)

2. 如图所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分, 0,1,2,3,4,5,6为计数点,每两个计数点间还有一个点未画,现测得0,1间的距离x1＝1.20 cm,

1,2间的距离x2＝2.00 cm,2,3间的距离x3＝

2.80cm,3,4间的距离x4＝

3.60 cm,4,5间的距离x5＝

4.40cm,5,6间的距离x6＝

5.20cm(f＝50 Hz)．

(1)根据上面记录,计算打点计时器在打1,2,3,4,5点时的速度并填在下表中.

(2)根据(1)中表格,在图2中画出小车的v－t图象．

七、学教反思：

第二章匀变速直线运动的研究

第一节实验：探究小车速度随时间变化的规律

时间_____ 班级____ 姓名______

一、学习目标：

1.知识与技能: （1）会正确使用打点计时器打出的匀变速直线运动的纸带。

（2）会用描点法作出v-t 图象。

2.过程与方法: 初步学习根据实验要求设计实验,完成某种规律的探究方法。

3.情感态度与价值观: 在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力。

二、重点难点： 1.打点计时器的的使用。 2.纸带上数据的处理。三、学法指导：实验法分析法

四、讲述要点：通过v-t图像求加速度

五、学讲过程：

（一）实验目的：探究小车速度随变化的规律。

（二）实验原理：利用打出的纸带

上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规

律。

（三）实验器材：打点计时器、复写纸（墨

粉纸）、纸带、电源、导线、带滑轮的长木

板、小车、细线、、。

（四）实验步骤

1．如图所示,把附有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_____的一端,连接好电路。

2．把一条细线拴在小车上,使细线跨过滑轮,下边挂上合适的。把纸带穿过打点计时器,连在_______的后面。

3．把小车停在靠近打点计时器处,接通后,放开,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即________。换上新纸带,重复实验三次。

4．从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点迹,在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02 s ×___=____ s 。在选好的计时起点下面表明A,在第6点下面表明B,在第11点下面表明C……,点A、B、C……叫做______点,两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……

5．利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：

位置 A B C D E F G 时间（s）0

v(m/s)

6．以速度v为轴,时间t为轴建立直角坐标系,根据表中的数据,在直角坐标系中描点。

7．通过观察思考,找出这些点的分布规律。

五．注意事项

1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。

2.先接通电源,计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源。

3.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它。

4.要区别计时器打出的点(计时点)和人为选取的点（计数点）。一般在纸带上每5个点（每隔4个点）取一个计数点,间隔为0.1 s 。

六、限时训练

1.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用_______电源的_______仪器,电磁

打点计时器的工作电压是_______V,电火花打点计时器的工作电压是_______V.

当电源频率是50 Ｈz时,它每隔_______s打一次点.

2.接通电源与让纸带(随物体)开始运动,这两个操作的时间关系应当是：( )

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。3．在练习使用打点计时器时,纸带上打出的点不是圆点,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．电源电压不稳定

C．打点计时器使用的电压太低D．振针到复写纸的距离太小

4．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,每两个计数点间还有四个点未画,测得：s1=1.30cm,s2=1.90cm,s3=2.50 cm, s4= 4.10

cm,s5=3.70

cm,S6=4.30c

m,那么：

（1）在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为：v1= m/s,v2= __ m/s,v3= m/s ,v4= m/s ,v5= m/s 。

（2）在平面直角坐标系中作出v—t图象。

（3）由图像求出小车的加速度a＝m/s2.

七、学教反思：