人教版必修一2.1《实验:探究小车速度随时间变化》WORD教案5

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2-1实验探究小车速度随时间变化的规律—高一物理人教版必修第一册导学案Word版含解析

2-1实验探究小车速度随时间变化的规律—高一物理人教版必修第一册导学案Word版含解析

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律基础知识导学(一)实验思路(自学教材“实验思路”部分)1.实验目的:研究小车速度随时间变化的规律,测量小车在不同时刻的瞬时速度.2.实验器材打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.3.实验思路:如图所示,把一端带有滑轮的长铝板平放在实验桌上,铝板上放一个可以左右移动的小车,小车一端连接穿过打点计时器的纸带,另一端连接绕过滑轮系有槽码的细绳.小车在槽码的牵引下运动,通过研究纸带上的信息,就可以知道小车运动的速度是怎样随时间变化的.(二)进行实验(自学教材“进行实验”部分)1.按照图固定好实验器材,并连接好电路.2.把小车停在靠近打点计时器的位置.3.启动计时器,然后放开小车,让它拖着纸带运动.打点计时器在纸带上打下一行小点.4.关闭电源,取下纸带5.增减所挂的槽码(或在小车上放置重物),更换纸带,再做两次实验.(三)数据记录及数据分析(自学教材“数据记录及数据分析”部分)1.数据测量(1)舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明0、1、2、3、4、…,如图所示.(2)依次测出01x3、x4、…,填入表中.(3)1、2、3、4、…各点的瞬时速度分别为:v 1=x 22T 、v 2=x 3-x 12T 、v 3=x 4-x 22T 、v 4=x 5-x 32T 、….将计算得出的各点的速度填入表中.2.数据分析(1)以速度v 为纵轴、时间t 为横轴建立直角坐标系.根据表中的v 、t 数据,在坐标系中描点作出v ­ t 图像.(2)观察所得到的直线,分析小车的速度随时间的变化规律.3.实验结论:小车速度随时间均匀增加.(四)实验操作与注意事项知识链接:控制实验条件的原因① 细线、纸带保持水平状态:保证小车运动的加速度不变.① 小车要靠近打点计时器:保证纸带上打出足够多的点.① 槽码个数适当:便于分析实验数据和作图.① 先打点后释放小车:保证纸带上有足够多的点.1.实验步骤可简化为放置→固定→连接→先接后放.开始实验→重复实验→数据分析.2.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,等打点稳定后,再释放小车.(3)打点完毕,应立即断开电源.(4)要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,在小车到达滑轮前及时用手按住.(5)牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小,而使各段位移差别不大,误差增大.(6)要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔四个计时点取一个计数点,即时间间隔t =0.1s .(7)在坐标纸上画v ­ t 图像时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图像尽量分布在较大的坐标平面内.重难问题探究1、在选择点迹清晰的纸带后,要“避开点迹密集部分,从距打点的开始端几厘米处选择一个点记为点O ”。

实验:探究小车速度随时间变化的规律教案

实验:探究小车速度随时间变化的规律教案

实验:探究小车速度随时间变化的规律教案
探究小车速度随时间变化的规律教案
一、实验目的:
通过实验,探究小车速度随时间变化的规律,了解匀变速直线运动的基本规律和方法。

二、实验材料:
小车、塑料轨道、计时器、测量尺。

三、实验步骤:
1、把轨道搭好,将小车放在轨道上,使小车离轨道起点的距离为0.3m。

2、利用计时器记录小车通过起点和各中点所需的时间并记录下来。

3、根据实验数据,计算出小车在各时间点时所行驶的距离。

4、绘制出小车随时间变化的位移和速度的图像。

四、实验结果分析:
在实验过程中,我们通过计时器记录小车在不同时间段相对位置的变化,通过测量尺测量小车的移动距离,得出小车在不同
时间段的速度大小,并绘制出了小车随时间变化的位移和速度的图像。

从实验结果可知,小车的速度随时间的增加等速递增,符合匀变速直线运动基本规律。

五、实验总结:
通过本次实验,我们学习了匀变速直线运动的基本运动规律,掌握了测量小车随着时间的推移而行驶长度和速度的方法,并通过实验数据的处理和图像的绘制,对匀变速直线运动规律有了更加深刻的认识。

同时,我们也体会到了实验的重要性和实验中数据处理的必要性。

统编人教版物理高中必修第一册《1 实验:探究小车速度随时间变化的规律》优秀教案设计

统编人教版物理高中必修第一册《1 实验:探究小车速度随时间变化的规律》优秀教案设计

课时教案第 单元第案课题: §2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律总第 年月物理观念:熟练使用打点计时器获取相关数据;教学目标 科学思维:会用学过的物理术语、图表等陈述科学探究过程和结果 核心素养 科学探究:能设计实验方案,掌握获取和处理数据的水平。

科学态度和责任:培养根据实验结果作出分析判断并得出结论案 日1、打点计时器的使用教学重点 2、实验数据处理方法3、对运动的速度随时间变化规律的探究1、对实验数据的处理规律的探究教学难点 2、3、高考考点课型实验教 具 学生电源、导线打点计时器等教法教学过程教学环节教师活动预设一、课前复习:阅读教材,完成下列问题。

1、打点计时器:学生活动预设(1)电磁打点计时器是一种使用 低压交流 电源的计时仪器。

它的工作电压是 4~6V 。

频率是 50Hz,每隔0.02s 打一个点。

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 时间 。

通过 对纸带上不同点之间距离的研究,可以了解物体运动的情况。

(2)电火花计时器工作条件:使用交流电源,工作电压 220 V,工作频第1页共5页教学环节教师活动预设率为 50Hz ,它每隔 0.02s 打一个点。

2、如何求解物体的瞬时速度?3、通过 v-t 图象如何求解加速度?学生活动预设二、实验教学思考 1:该实验的目的1.进一步练习使用打点计时器.2.利用 v-t 图象处理数据,并据此判断物体的运动性质.3.能根据实验数据求加速度.思考 2:实验原理1.利用打点计时器所打纸带的信息,代入计算式vnxn xn1 2T,即用以n点为中心的一小段位移的平均速度代替 n 点的瞬时速度.2.用描点法作出小车的 v-t 图象,根据图象的形状判断小车的运动性质.若所得图象为一条倾斜直线则表明小车做匀变速直线运动.3.利用 v-t 图象求出小车的加速度.思考 3:实验器材打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、(导线)交流电源.思考 4:实验步骤1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。

人教版必修一 2.1实验:探究小车速度随时间的变化规律 教案-教育文档

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§2.1实验:探究小车速度随时间的变化规律一、教学目标:知识与技能1.根据相关实验器材,设计实验并熟练操作.2.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度.3.会用表格法处理数据,并合理猜想.4.巧用v—t图象处理数据,观察规律.5.掌握画图象的一般方法,并能用简洁语言进行阐述.过程与方法1.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.2.对打出的纸带,会用近似的方法得出各点的瞬时速度.3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法.4.认识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象展现规律,验证规律.5.通过实验探究过程,进一步熟练打点计时器的应用,体验瞬时速度的求解方法.情感态度与价值观1.通过对小车运动的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性.2.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识.3.在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力.4.在对现象规律的语言阐述中,提高了学生的语言表达能力,还体现了各学科之间的系,可引申到各事物间的关联性,使自己融入社会.5.通过经历实验探索过程,体验运动规律探索的方法.二、教学重点、难点教学重点:1.图象法研究速度随时间变化的规律.2.对运动的速度随时间变化规律的探究教学难点:1.各点瞬时速度的计算.2.对实验数据的处理、规律的探究.教学活动[新课导入](课件展示)下列语言表述中提及的运动情景.师:物体的运动通常是比较复杂的.放眼所见,物体的运动规律各不相同.在生活中,人们跳远助跑、水中嬉戏、驾车行驶、高山滑雪;在自然界里,雨点下落、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行、蚂蚁搬家……这些运动中都有速度的变化.物体的速度变化存在规律吗?怎样探索复杂运动蕴含的规律呢?要想探究一个物体随时间变化的规律,必须知道物体在一系列不同时刻的速度.直接测量瞬时速度是比较困难的,我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置,再通过对纸带的分析、计算得到各个时刻的瞬时速度.[新课教学]一、进行实验[讨论与交流]进行实验前,让学生先回顾上一章是怎样使用打点计时器的,讨论后回答.生1:把打点计时器固定好,装好纸带.开启电源,手水平地拉动纸带,纸带上就会打出一行小点.生2:不,老师,他忘了及时关闭电源.师:对,千万别忘了及时关闭电源.这样做的好处是什么?为什么要这样做?生3:为了节省电能,因为国家电力能源紧张.生4:不,因为打点计时器是按间歇工作设计的,所以长期工作可能会因线圈发热而损坏.这样做是为了保护打点计时器.师:好,大家根据以前的经验,阅读课本第34页“进行实验”标题下的两段文字后分组进行讨论实验方案.让学生自己设计好实验,井口头阐述相关实验器材及步骤.生:实验中需要的器材应该有:附有滑轮的长木板,小车,带小钩的细线,钩码,打点计时器,纸带,刻度尺,学生电源,导线等.生:我们是在钩码的牵引下让小车运动的,为了研究小车的速度随时间变化的规律,需要把打点计时器固定在长木板上.让小车拖动纸带运动,然后我们再研究所打纸带上的点,从而得出小车的运动情况.生:为了得到打点清晰、较好的纸带,我们最好是多打几条纸带.生:我们分别选两个、三个、四个钩码来牵引小车,看小车的运动快慢情况,速度的变化情况.教师及时评价学生的讨论结果,适时指出不当之处,肯定学生的创新和正确的地方.教师课件投影参考实验过程.投影展示的内容实验过程参考提示:1.把一端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远离滑轮的一端,连接好电路.2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,启动电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条后立即关闭电源.3.换上新纸带,重复操作三次.引导学生熟练地摆好器材,进行合理、准确的操作,得到一条点迹清晰的纸带.学生进行实验,老师巡回指导,引导学生“三思而后行”,注意实验逻辑性、合理性及其相关注意事项,而且确保准确,并巡视全场,对出现的问题予以及时纠正.帮助实力较弱的小组实现实验.学生进行实验操作,注意把实验过程和已学过的“练习使用打点计时器”相对比,及时提出问题.点评:(1)在动手操作之前,可以让学生先在头脑中实验,提前思考实验顺序和注意事项;保证操作的顺利进行.(2)和已学实验进行对比,使学生很好地应用了比较法,且有助于加深记忆.(3)对学生出现的问题,可拿出来让全班同学参与解决,比如:“有的同学先松手,再开打点计时器电源;有的同学则反之.哪种好?为什么?”这样让学生参与讨论,调动学生思考的积极性和主动性.二、处理数据师:我们通过打点计时器得到了若干条纸带,采集了第一手资料,面对打出的纸带如何研究小车的运动呢?接下来我们采集数据,处理数据.学生讨论怎样选择纸带,如何测量数据,如何设计表格,填写数据.[课堂交流]生1:要选择一条最清晰的纸带.生2:开始的几个点不清晰,该怎么测啊!生3:我建议舍去这几个点算了.生4:对啊,计时起点是人为选取的,我们可以找一清晰的点开始当作计时的起点.教师及时评论学生的讨论,肯定学生的成绩.师:我们可以选一个清晰的点作为计时的起点.还可以选择计数点,建议你们在测量前每五个点选一个计数点.学生实时测量,教师巡回指导,指出学生中出现的问题.师:大家在测量时,我建议你们在选好计时起点后,测量以后的各个计数点与这个计时起点的距离.大家想想,这样做,有什么好处?生:我们是每两个计数点间就测量一个数据.这不是一样吗?师:我说的就是你这种做法是合适的,大家就此讨论.生:他这样做是每次都要挪动刻度尺,测出每两个点间的距离,而我的做法与老师您说的一样,我感觉这样能减少测量误差.学生测量数据,记录结果.教师引导学生学会计算各点瞬时速度的方法和表格处理方法.师:大家想想怎样计算计数点的瞬时速度.生:测量包含某个所研究的点在内的一段时间内的位移△x,同时找出对应的时间△t,根据v=Δx/Δt算出该点附近的平均速度,把它当作计时器打下这个点时的瞬时速度.生:我们这个小组是选了相邻三个计数点间的间隔为研究对象,根据测量结果算出这两个o.1s内的距离△x,把v=Δx/Δt算出的平均速度近似当作这三个点中的中间点的瞬时速度.师:大家可以参考按他说的做,这在近似计算来看,还是个很好的方法。

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律— 人教版(2019)高中物理必修第一册教案

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律— 人教版(2019)高中物理必修第一册教案

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律〖教材分析〗实验探究是为了让学生体会小车在重物的牵引下速度随时间变化的规律。

实验原理较为简单在第一章的时候已经有所涉及,只是没有更加的深入和细化的学习,实验过程和实验操作都是类似的。

在经历探究的过程中,学会处理纸带以及实验数据的处理等,由实验数据做出图像、分析图像,寻找其中蕴含的物理规律,找到加速度的值。

体会图像的直观、形象生动的特点,感受物理的美学。

学生已经学习过位移时间图像和速度时间图像,本节课就是在此基础上开展教学活动。

〖教学目标与核心素养〗物理观念: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。

科学思维:会用表格法处理数据,并合理猜想。

巧用v-t图象处理数据,观察规律。

科学探究:根据相关实验器材,设计实验并熟练操作。

会运用已学知识处理纸带,初步学会根据实验数进行猜测、探究、发现规律的探究方法。

科学态度与责任:通过对纸带的处理、实验数据的图象展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识。

〖教学重点与难点〗重点:1、图像法研究速度随时间变化的规律。

2、对运动的速度随时间变化规律的探究。

难点:1、会计算各点瞬时速度。

2、对实验数据的处理、规律的探究。

〖教学方法〗教师启发引导教学与学生自主实验,讨论、交流学习成果。

〖教学准备〗学生电源、导线、打点计时器、小车、4个25g的钩码,一端带有滑轮的长木板、带小钩的细绳、纸带、刻度尺、坐标纸、多媒体课件等。

〖教学过程〗一、新课引入通过多媒体课件动图展示:滑板车、导弹发射、老虎捕食的动图。

物体的运动通常是比较复杂的,物体的运动规律各不相同。

滑板车、导弹发射、老虎捕食等这些运动中都有速度的变化。

问题:怎样探索速度随时间变化的规律呢?教学设计说明:从动图入手把本节课更加形象化,创设问题情境,激发探究动机,引导学生发现问题。

寻求一种运动的特点和规律,一般要从某个具体事例开始。

2.1+实验:探究小车速度随时间变化的规律+教案+高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

2.1+实验:探究小车速度随时间变化的规律+教案+高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

课题实验:探究小车速度随时间变化的规律教学目标1. 进一步练习打点计时器。

2. 会利用平均速度求瞬时速度。

3. 会利用v-t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质。

4. 能根据实验数据求加速度。

重点会利用平均速度求瞬时速度。

难点利用v-t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质。

教学过程师:寻求一种运动的特点和规律,一般要从某个具体事例开始,这节课我们研究小车在重物牵引下的运动,看看小车的速度是怎样随时间变化的。

师:物理实验一般分为五步:目的+原理、仪器、步骤+注意事项、数据处理、误差+结论。

本节课的实验目的就是探究小车速度随时间的变化规律,原理是上节实验课学习的利用打点计时器在纸带上打出一系列点,求其瞬时速度绘制v-t图像。

图中就是一个实验图,用到的仪器有:打点计时器、交流电源、导线、一段附有滑轮的长木板、纸带、小车、细绳、钩码、刻度尺等。

进行实验时要先放长木板,固定打点计时器,连接好电路,这里要注意滑轮伸出桌面。

然后细绳栓在小车上跨过定滑轮,下边挂上合适的钩码,穿好纸带,这里要注意纸带,小车,拉线和定滑轮在一条直线上。

先接通电源,后释放小车,关闭电源,取下纸带,编号,这里要注意小车停在靠近打点计时器处。

增减所挂钩码,或在小车上放置重物,换上新的纸带,重复实验两到器处。

增减所挂钩码,或在小车上放置重物,换上新的纸带,重复实验两到教学过程三次。

数据处理时选取合适的纸带,确定计数点并测量,为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点(0点),每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量,如图中所示。

问:通过纸带可以得到哪些数据?生:时间、位移、速度、加速度。

师:将测得的数据填入表格中,并计算出各计数点的速度。

纸带1的位移为什么后面还有个0呢?这就要学习一下读数规则。

像图1中刻度尺最小分度为1mm,是连续的,估读到下一位。

像图2 中刻度尺最小分度为2mm,是不连续的,估读到本位。

高中物理必修一实验:探究小车速度随时间变化的规律教案教学设计

高中物理必修一实验:探究小车速度随时间变化的规律教案教学设计

高中物理新课标教学设计2.1《实验:探究小车速度随时间变化的规律》教学设计【学习者分析】①.本人所在学校属于省级示范学校,学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。

②.新课程改革打破了以前的应试教育模式,教育教学过程中师生地位平等,充分贯彻以学生为本,坚持学生的主体地位,教师的主导地位。

③.本节课是一节科学探究课,呈现在学生面前的是现象,是问题,积极引导学生探究。

④.面对一些规律的探究,学生有浓厚的探究欲望,为其思维的发散提供了较大的空间。

从另外一个角度讲,本节内容,数学运算,物理理论要求不高,适当地又降低了学习难度,选择探究式教学是最佳的途径。

探究式教学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,扼杀学生探究的欲望。

【教材分析】本节内容为探究实验,目的是让学生通过研究小车在重物牵引下运动的速度随时间变化的规律,经历科学探究的活动,学会实验数据处理方法。

这节课的任务是测量小车的速度,做出小车运动的V-t图像,初步分析小车速度变化的规律。

要学生从实验研究中获取数据、做出图像、分析图像、寻找规律的科学思维方法。

【教学目标】1.知识与技能:(1)能熟练使用打点计时器。

(2)会根据相关实验器材,设计实验并完成操作。

(3)会处理纸带求各点瞬时速度。

(4)会设计表格并用表格处理数据。

(5)会用v-t图像处理数据,表示运动规律(6)掌握图象的一般方法,并能用语音描述运动的特点。

2.过程与方法:(1)初步学习根据实验要求,设计实验,探究某种规律的研究方法。

(2)经历实验过程,及时发现问题并做好调整。

(3)初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。

3.情感态度与价值观:(1)体会实验的设计思路,体会物理学的研究方法。

(2)培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律(教学设计)高一物理(人教版2019必修第一册)

2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律(教学设计)高一物理(人教版2019必修第一册)

第1节实验:探究小车速度随时间变化的规律教学设计一、实验思路【复习与回顾】我们上一章第三节已经学习了如何测量纸带的平均速度和瞬时速度,你是否可以简要的说明一下以下问题:(1)打点计时器在使用的时候应该注意哪些问题?(2)如何选择纸带上的点?(3)如何测量纸带上计数点的瞬时速度?(4)如何做出v-t图像,v-t图像都告诉了我们哪些信息?【思考与讨论】给你以下实验器材:你认为如何设计一个实验来研究小车在重物牵引下速度随时间的变化规律?1.实验方案:2.利用打点计时器和纸带计算瞬时速度:用某段位移的平均速度表示中间点的瞬时速度。

3.用v-t图像表示小车的运动情况:以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,用描点法画出小车的v-t图像,进而探究速度与时间的关系。

二、进行实验1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。

2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的槽码,放手后,看小车能否在木板上平稳地加速滑行,然后把纸带穿过打点计时器,并把纸带的另一端固定在小车后面。

3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,后释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列小点。

4.换上新纸带,重复实验两次。

5.增减所挂槽码,按以上步骤再做两次实验。

三、数据记录【思路与讨论】(1)怎样选取合适的便于测量的纸带?(2)如何选择纸带上合适的计数点?(3)如何计算所选计数点的瞬时速度?1.纸带的选取与测量(1)为了便于测量,一般舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点作计时起点。

(2)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如图所示,相邻两点中间还有4个点未画出)。

(3)数据采集:量出各个计数点到计时零点的距离d 1、d 2、d 3…2.不同计数点的瞬时速度计算(1)计算方法:利用第一章第3节所学方法得出各个计数点的瞬时速度,即:Td v 221=;T d d v 2132-=;T d d v 2243-=;T d d v 2354-=;T d d v 2465-=(2)数据记录【思路与讨论】(1)根据你的实验表格中的数据,说一说小车速度随时间变化有什么规律?(2)根据你的实验表格中的数据,你能不能求学生分组选择纸带学生分组测量数据学生分组计算数据学生数据收集整理学生分组讨论交流分享突破本节课的重点内容之一,如何利用纸带进行数据处理。

2.1.实验:探究小车速度随时间变化的规律+教学设计高一上学期物理人教版2019必修一

2.1.实验:探究小车速度随时间变化的规律+教学设计高一上学期物理人教版2019必修一

探析现代企业管理变革及发展趋势随着科技和全球化的不断进步,现代企业管理面临着诸多的挑战,同时也在不断的变革中。

本文将从三个方面探析现代企业管理变革及发展趋势:数字化,可持续发展和人才管理。

数字化数字化是当今企业的必然趋势之一。

随着技术的不断进步,人们的生活和工作方式也在发生改变。

数字化已经成为企业的基础要素,企业需要不断地更新自己的技术和设备,以便更好地适应未来的变化。

数字化的发展导致了企业管理的变革。

企业管理者需要了解数字化技术,并将其应用到企业管理中,以提高企业的效率和生产力。

例如,自动化和人工智能的应用使企业能够更快、更准确地进行决策和执行任务,而数据分析的应用则可以帮助企业领导更好地了解客户需求、市场趋势等信息。

数字化不仅可以提高企业效率,还可以改善企业的服务和用户体验。

可持续发展可持续发展已经成为当今世界范围内企业管理的热门话题。

随着资源的逐渐枯竭和环境的日益恶化,企业越来越意识到他们需要为了未来的发展考虑可持续性。

可持续发展需要企业在未来的生产过程中更好地使用和管理资源,并采用更环保的方式生产产品。

可持续发展的实现需要企业在管理和运营中不断创新。

企业需要改变其生产流程,并采用一些新的技术和产品来减少资源消耗和对环境的负面影响。

同时,企业需了解消费者对可持续性的关注,在生产上采用更环保的材料和生产方式,更好地满足客户的需求。

人才管理人才管理是企业发展的核心要素,也是企业管理的关键所在。

在当今竞争激烈的市场中,企业需要有一支高效能的团队来应对各种挑战。

因此,企业需要更好地管理和利用人才。

人力资源管理已经不仅仅是招聘,也包括了员工的培训和发展,以及人员绩效管理等运营方面的工作。

在当今社会中,人才管理不仅限于普通员工,还包括各级企业领导。

企业需要招聘和培养具有领导才能的人才,让他们在企业中更好地为企业带来发展。

同时,企业还需要关注员工的个人发展,以保持员工对企业的忠诚度和稳定性,从而为企业带来更大的效益。

人教版高中物理必修一专题2.1实验探究小车速度随时间变化的规律教案(含答案)

人教版高中物理必修一专题2.1实验探究小车速度随时间变化的规律教案(含答案)

专题2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律【讲】一.讲素养目标科学思维:领悟匀变速直线运动中速度随时间变化的规律。

科学探究:过实验得出物体的运动信息。

能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动性质.1.进一步练习使用打点计时器。

2.会利用平均速度求瞬时速度。

3.会利用v ­t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质。

4.能根据实验数据求加速度。

科学态度与责任:增强将物理知识应用于实际生活的意识。

二.讲考点与题型【考点一】实验原理与方法1.利用打点计时器所打纸带的信息,代入计算式v n=x n+x n+12T,即用以n点为中心的一小段时间间隔的平均速度代替n点的瞬时速度。

2.用描点法作出小车的v­t图像,根据图像的形状判断小车的运动性质。

若所得图像为一条倾斜直线,则表明小车做匀变速直线运动。

3.利用v­t图像求出小车的加速度。

【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,(1)下列给出的器材中,有一部分已经选好了,请选出还需要的器材。

A.电磁打点计时器B.天平C.低压交变电源D.低压直流电源E.细绳和纸带F.槽码和小车G.秒表H.一端有滑轮的长木板I.刻度尺选出的器材有AEFH,还需要________。

(2)某同学按照以下步骤进行操作:A.换上纸带重复做三次,选择一条较为理想的纸带;B.将电磁打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,接上电源;C.把小车停在靠近电磁打点计时器的地方,先放开小车,再启动电磁打点计时器;D.断开电源,取下纸带;E.把一条细绳拴在小车前端,绳跨过滑轮挂上槽码,把纸带固定在小车后端并让纸带穿过电磁打点计时器。

以上步骤有错误的是________(填步骤前的字母),应更正为____________________________;步骤合理的顺序是________(填步骤前的字母)。

【答案】(1)C、I(2)C先启动电磁打点计时器,再放开小车BECDA【解析】(1)在本实验中,不需要测量小车和槽码的质量,因此不需要天平,电磁打点计时器使用的是低压交变电源,因此不需要直流电源,同时电磁打点计时器记录了小车的运动时间,因此不需要秒表。

高中物理新教材--实验:探究小车速度随时间变化的规律--优质获奖精品教案 (4)

高中物理新教材--实验:探究小车速度随时间变化的规律--优质获奖精品教案 (4)

2021-2022学年人教版(2019)必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律教案一、知识与技能1、巩固打点计时器的使用、纸带数据处理和测量瞬时速度的方法;2、会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度。

二、过程与方法1、通过实验探究,寻求小车速度随时间变化的规律。

2、通过列表、作图等发现小车速度随时间变化的规律。

三、情感态度与价值观1、通过对小车运动的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性;2、通过对纸带的处理,实验数据的图像展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题,解决间题,提高创新意识。

1、进行实验,正确操作,记录数据。

(重点)2、分析数据,作出v-t图像,直观反应规律。

(重点)3、正确进行实验操作。

(难点)4、分析数据,作出v-t图像。

(难点)课件、打点计时器、纸带、小车、细绳、槽码、刻度尺、一端附有定滑轮的长铝板一、导入新课:【教师引入课程】引导学生复习速度、加速度的概念,以及根据实验打出的纸带如何求瞬时速度、加速度。

【学生活动】设计研究小车在重物牵引下运动时速度随时间变化的规律的实验方案。

二、讲授新课:1、实验思路【教师引导】上一章学习了打点计时器的使用,这节课进一步的学习利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。

该实验的原理是什么?引导学生设计实验。

【学生讨论】讨论后归纳出该方案主要问题:(1)目测小车经过某点时按下停表记下的时间与实际经过时间有较大出入;(2)目光垂直于木板随小车运动,才能准确知道是否经过某点,实验中很难做到,存在偏差;(3)用某点前后间距均匀的两点间的于均速度作为这二点(中间位置)的瞬时速度存在偏差。

【教师演示】展示用①带有滑轮的长木板;②小车;③带小钩的细线;④25 g的槽码3个,也可以用50 g的钩码或用沙子和小桶代替钩码,用弹簧测力计或天平称量;⑤打点计时器;⑥纸带;⑦刻度尺;⑧学生电源、导线等器材设计的方案。

1实验:探究小车速度随时间变化的规律-人教版必修1教案

1实验:探究小车速度随时间变化的规律-人教版必修1教案

实验:探究小车速度随时间变化的规律-人教版必修1教案实验目的通过小车运动的实验,探究小车的速度随时间的变化规律。

实验原理小车沿水平直线运动,速度是摩擦力和空气阻力共同作用的结果。

当小车匀速运动时,速度恒定不变;当小车加速运动时,速度会不断增加;当小车减速运动时,速度会不断降低。

实验器材•小车、光电开关、计时器、直尺、电池组、导线。

实验步骤1.将小车放在水平直线上,用直尺测定小车运动轨迹的长度,并记录下来,如图所示。

0 ----------- → 小车运动方向||| ___________|___________ | ||_| 小车 ||2.启动计时器,并将小车推动,让其经过光电开关。

3.记录下小车从光电开关处经过的时间,并将记录的时间与小车运动轨迹的长度进行计算,得出小车的速度。

4.重复以上步骤多次,将测量结果记录下来,并计算出平均值。

5.根据实验数据,绘制小车速度随时间变化的图线。

实验注意事项1.实验时要确保小车在水平直线上匀速运动,不受任何外力干扰。

2.实验中需多次重复测量,并取多次测量的平均值,以保证实验结果的准确性。

实验结果分析实验数据得到的小车速度随时间变化的图线如下:| ___________速度 |______ | || | |_| 小车 |t→由图可知,小车在一开始的时候速度较慢,随着时间的推移,速度逐渐增加,直到达到峰值。

随后,小车减速并最终停止。

实验拓展可以改变小车的质量、运动轨迹的倾斜角度、路面摩擦力等条件,观察对小车速度随时间变化规律的影响,并进行探究。

也可以使用其他测速装置如磁敏感元件、重力感应等进行实验,扩展实验内容。

人教版物理必修1 2.1-实验:探究小车速度随时间变化规律-教案设计

人教版物理必修1 2.1-实验:探究小车速度随时间变化规律-教案设计
2、对打出的纸带,会用近似的方法得出各点瞬时速度。
三、情感态度与价值观
1、通过对小车运动的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。
2、通过对纸带的处理,实验数据的图象展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题,解决问题,提高创新意识。
3、在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力。
【巩固练习】
1.关于用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验操作,下列说法中正确的是( )
A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低
B.在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器处
C.应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车
D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动,再断开电源
2.在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验中,某同学有如下操作步骤,其中错误的步骤是,遗漏的步骤是。
A.速度恒为正值,加速度亦为正值的运动
B.速度恒为负值,加速度亦为负值的运动
C.速度由正值变负值,加速度为负值的运动
D.速度由负值变正值,加速度为正值的运动
4.在探究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条记录小车运动情况的纸带,如图所示,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点的时间间隔为T=0.1s。(1)根据纸带上的数据,计算B、C、D各点的速度,填入表中。(2)在坐标纸上作出小车的v-t图象。
问题六:如何处理计算出来的数据?
1.列表法。(注意列表要求)
2.图象法:
①根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系(让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积)。
②描点:观察和思考点的分布规律。
③拟合:从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上,用直线拟合,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。

高中物理人教版必修1 2.1实验探究小车速度随时间变化的规律 教案 Word版含解析

高中物理人教版必修1 2.1实验探究小车速度随时间变化的规律 教案 Word版含解析

课题:§1、2、1实验:探究小车速度随时间变化的规律使用时间: 年月日教材分析:《实验:探究小车速度随时间变化的规律》是高中物理新课程(必修1)第二章第一节的内容,是探究物体运动规律的实验基础。

本节内容在本章中乃至整个高中物理中都有重要地位,通过本节的学习探究,学生敲开了研究物体运动规律的大门,让学生进一步体验科学探究过程及提高科学实验能力。

学习起点分析:刚进入高一的学生,实验动手能力,收集数据能力,如实记录数据的科学态度,安全操作的意识,相对较弱。

探究小车速度随时间变化的规律是一个简单的却典型的实验,学生要安装实验装置,锻炼动手能力;开始实验要先启动打点计时器,然后放开小车,是为了在纸带上打出更多的点,便于计算和选择;同一实验重复操作三次,分别收集各次操作中同一物理量的数据,合理的选择出一条最清晰的纸带,认识到了科学收集实验数据的重要性。

教学目标:(一)知识与技能1、根据相关实验器材,设计实验并熟练操作。

2、学会运用已学知识处理纸带,求各点的瞬时速度。

3、会用表格法处理数据,并合理猜想,巧用v-t图像处理数据,观察规律。

4、掌握画图像的一般方法,并能用简洁的语言进行阐述。

(二)过程与方法1.进一步熟练打点计时器的使用,加深学习利用纸带求某时刻瞬时速度的方法。

2.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,对打出的纸带,会用近似的方法得出各点的瞬时速度。

3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的方法,认识数学化繁为简的工具作用,直观运用物理图像展现规律,验证规律。

4、通过实验探究过程,进一步熟练打点计时器的应用,体验瞬时速度的求解方法。

(三)情感态度与价值观1.通过对小车运动的探究,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼思考问题的全面性、准确性和逻辑性。

2.通过纸带的处理方法、实验数据的图像展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来探究、解决问题、提高创新意识。

2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律教案(人教版必修一)

2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律教案(人教版必修一)

1 实验:探究小车速度随时间变化的规律整体设计教材分析本节是个学生实验,用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车的运动特点和规律.教学的核心是引导学生实际研究小车在运动中速度随时间变化的规律,目的是让学生通过科学探究活动来完成.通过实验探索过程,体验运动规律探索的方法.小车在重物牵引下运动看似简单,但就其研究问题的过程和方法是具有基础性和典型性的.重视获取知识的过程,让学生体验一种从实验研究中获取数据、作出图象、分析图象、寻找规律的科学思维方法和能力.这种科学思维方法贯穿整个物理实验,因此教学中必须让学生亲自动手做实验.教材设计这个学生实验为一节,建议用2课时完成.教学重点1.由实验数据得出v-t图象.2.由v-t图象得出小车的速度随时间变化的规律.教学难点1.实验探究过程注意事项.2.实验数据的处理.课时安排2课时三维目标1.知识与技能(1)根据相关实验器材,设计实验并熟练操作.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度.(2)会用表格法处理数据,并合理猜想.巧用v-t图象处理数据,观察规律.(3)掌握画图象的一般方法,并能用简洁语言进行阐述.2.过程与方法(1)初步学习根据实验要求设计实验、发现某种规律的探究方法.对打出的纸带,会用近似的方法得出各点瞬时速度.(2)初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的方法.(3)认识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象展现规律,验证规律.3.情感、态度与价值观(1)通过对小车运动的设计,培养积极主动思考问题的习惯,并锻炼思考的全面性、准确性与逻辑性.(2)通过对纸带的处理、实验数据的图象展现,培养实事求是的科学态度,能灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题,提高创新意识.课前准备打点计时器、低压交流电源、导线、纸带、带滑轮的长木板、小车、钩码、细线、复写纸片、刻度尺.教学过程导入新课情景导入放眼所见,物体的运动规律各不相同.飞机着陆时的运动,火车出站时的运动,鸟儿在空中飞行……这些物体遵循什么样的运动规律?速度是描述物体运动快慢的物理量,用它可以描述物体的具体运动情况,我们可以通过机动车的速度计得知机车某时刻的速度大小.在实验中怎样才能得知各个时刻物体运动速度的大小呢?通过本节课的学习我们将知道怎样解决这一问题.案例导入我们利用课余时间自己想办法探究物体的运动规律.小明同学利用频闪相机在公路旁拍摄了摩托车运动的情景,他拍摄的照片如图所示:你能根据照片分析出摩托车的运动情况吗?你分析的依据是什么?复习导入展示课件:打点计时器的构造如图.复习旧知:1.打点计时器的构造及工作原理.2.瞬时速度的测量:时间比较短时,可用纸带上与待测点相邻的两点的平均速度来表示待测点的瞬时速度.3.用v -t 图象进行实验数据分析.本节课我们将利用打点计时器来探究小车速度随时间变化的规律.推进新课一、进行实验要探究一个物体的速度随时间变化的规律,必须知道物体在一系列不同时刻的速度.直接测量瞬时速度是比较困难的,本实验中我们用打点计时器先记录物体在不同时刻的位置,再通过对纸带的分析,计算得到各个时刻的瞬时速度.问题探究问题1:如果探究得到小车在钩码拉动下在平直的长木板上运动,纸带上打出的点与点的间隔距离近似相等,那么小车做什么运动?结论猜想:纸带上相邻点间的时间间隔相同,而点与点间的距离近似相等,则小车做匀速直线运动.问题2:在探究小车带动纸带运动时,纸带上的点与点间的距离不等,那么小车做什么运动?结论猜想:纸带上点与点间的距离不相等,说明相同时间内位移不相等,小车做变速运动.点评:通过探究这两个问题,培养学生利用所学物理知识大胆猜想的良好科学品质,通过回答问题提高学生语言概括表达能力.若要了解做变速运动小车的速度与时间的变化规律,就必须求出打每一个点时的速度.速度求出来了,由加速度定义式a =Δv Δt便可求出小车在相邻两点间运动时的加速度,便可看出运动过程中加速度是否变化,这些问题需要我们先进行完实验才能处理.1.实验目的探究小车速度随时间变化规律.2.实验器材①附有滑轮的长木板 ②小车 ③带小钩的细线 ④25 g 的钩码3个,也可以用50 g 的钩码或用沙子和小桶代替钩码,用弹簧测力计或天平称量 ⑤打点计时器 ⑥纸带 ⑦刻度尺 ⑧学生电源、导线3.实验原理把纸带跟运动的物体连接在一起,并穿过打点计时器.这样纸带上的点不但记录了物体的运动时间,而且相应地表示运动物体在不同时刻的位置.研究这些点的情况,就可以了解物体的运动情况.问题探究小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时,由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了如下器材:①打点计时器;②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端附有定滑轮的长木板.小明看后觉得不妥,让我们共同讨论一下,哪些器材必须使用,哪些多余,还缺少什么器材.交流讨论:1.打点计时器是一种计时仪器,因此不需要秒表来测时间,故⑧多余.2.打点计时器使用低压交流电源,因此③低压直流电源多余,然后,器材中没有低压交流电源,故缺少低压交流电源.3.该实验不需要测量小车或钩码的质量,故②天平多余.结论:必须使用的器材有:①④⑤⑥⑦⑨多余的器材有:②③缺少的器材有:低压交流电源.方法小结:实验器材的选取不能死记硬背,在记忆时要结合实验目的和实验过程.4.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滑轮的一端,连接好电路.(2)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,放手后,看小车能否在木板上平衡地加速滑行,然后把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.(3)把小车停在打点计时器处,先接通电源,后释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点,再按同样的方法(不改变钩码)打出两条纸带.从这三条纸带中选用一条点迹清晰的,计为纸带Ⅰ.(4)增加一个钩码,按上述方法打出纸带Ⅱ.(5)在打纸带Ⅰ的基础上减少一个钩码,仍按上述方法打出纸带Ⅲ.(6)整理器材.课堂训练在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,小明与他同伴操作中有以下实验步骤,其中有错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号G、H……)________________________.A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当的钩码D.取下纸带E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动F.将纸带固定在小车后部,并穿过打点计时器的限位孔将以上步骤完善并按合理的顺序写在横线上________________.交流讨论:在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,要先接通电源,再放开纸带.在取下纸带前要先断开电源.为了减小误差,应重复实验3次即打3条纸带.参考答案:(1)A中应先接通电源,再放开纸带.(2)D中取下纸带前应先断开电源.(3)补充步骤G:换上新纸带,重复3次.步骤顺序为:BFCADG.学生分组交流讨论该实验操作过程中应该注意的事项并归纳:注意事项:1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.2.实验时,应先接通电源,再放开小车.3.要防止钩码下落时与地板相碰,可在地板上事先放几本书.4.要防止小车与定滑轮相碰,可用中、食指叉开跨过细线放在滑轮前事先等着小车.5.牵引小车的钩码个数要适当,以便使在长度为50 cm的纸带上清晰地取得5~6个计数点为宜.6.细线一定要与长木板平行.二、处理数据同学们做完了实验,每组学生手中都有了三条点迹清晰的纸带.问题:根据纸带上的点,如何探究小车速度与时间的关系?交流讨论:1.纸带上每一点的速度可以利用前后相邻两点的平均速度来表示.2.相邻两点时间间隔为0.02 s,为了便于研究计算,每5个计时点取1个计数点.计算时T=0.1 s,利用计数点求速度.3.纸带上的点迹前一部分过于密集,测量长度时误差较大,把前一部分的点迹舍掉.结论:合理的数据处理如下:1.对每条纸带(即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)都舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点当作计时起点,且每隔4个点取一个计数点.2.对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条纸带分别进行测量,并计算小车对应各计数点的瞬时速度并填入下表.3.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立平面直角坐标系,并根据表中数据给坐标轴适当刻度.特别注意要标明各轴的单位.4.分别根据表中纸带Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的数据,在坐标系中描点,并分析对应每条纸带描出点的分布规律.5.作出每条纸带对应的v-t图象.6.从图象上分析小车的运动速度随时间的变化规律.问题探究问题一:测量长度时用刻度尺测量相邻两个计数点间的长度,还是用刻度尺对齐各计数点(不移动尺子)读出各计数点间长度值?问题二:为什么用图象处理实验数据?问题三:如何由实验数据得出v-t图象?问题四:如何由实验得出的v-t图象,进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律?交流讨论:1.测量长度时最好用刻度尺对齐各计数点(不移动尺子)读出各计数点间长度值,这样可以避免测量误差的积累.2.为什么用图象处理实验数据在科学上,为了描述实验中测量值之间的关系,先将其在坐标系中描点,然后根据这些点的分布趋向,用一条平滑曲线(包括直线)连接这些点,尽量让多数点落在曲线上,不在曲线上的点应使点数在曲线两侧大致一般多,这种方法叫“拟合”.“拟合”法处理数据能够直观形象地反映数据的分布规律,进而找出所要探究的问题或物理量的特点及所遵循的规律.3.如何由实验数据得出v-t图象(1)根据变量函数的关系确定坐标轴:横轴——时间轴,纵轴——速度轴.(2)描点作图.作图时应把尽量多的点连在一条曲线(或直线上),不能连在线上的点应尽量使分居在线两侧的点数相同.(3)根据作出的图象分析变量之间的函数关系.4.如何由实验得出的v-t图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律?我们可以从两条途径进行:一是通过直接分析图象(如图)的特点得到.小车运动的v-t图象是一条倾斜的直线,那么当时间增加相同的值Δt,速度也会增加相同的值Δv.也就是得出结论:小车的速度随时间均匀增加(或变化).二是通过得出函数关系式进一步得到,既然小车的v-t图象是一条倾斜的直线,那么v随t变化的函数关系式为v=kt+b,显然v与t成“线性关系”,小车的速度随时间均匀增加(或变化).。

人教版高中物理必修1 第2章第1节 2.1实验 探究小车速度随时间变化的关系(教案)

人教版高中物理必修1 第2章第1节 2.1实验 探究小车速度随时间变化的关系(教案)

第2章第1节 实验 探究小车速度随时间变化的关系【知识与技能】1、能熟练使用打点计时器。

2、会根据相关实验器材,设计实验并完成操作。

3、会处理纸带求各点瞬时速度 。

4、会设计表格并用表格处理数据。

5、会用v-t 图像处理数据,表示运动规律6、掌握图象的一般方法,并能用语音描述运动的特点。

【过程与方法】1、初步学习根据实验要求,设计实验,探究某种规律的研究方法。

2、经历实验过程,及时发现问题并做好调整。

3、初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。

【情感态度与价值观】1、体会实验的设计思路,体会物理学的研究方法。

2、培养根据实验结 果作出分析判断并得出结论。

【教学过程】★实验目的(1)进一步练习使用打点计时器.(2)会利用平均速度求瞬时速度.(3)会利用v -t 图象处理实验数据,并据此判断物体的运动性质.(4)能根据实验数据求加速度.★实验原理1.瞬时速度的计算:各计数点的瞬时速度可用以该点为中间时刻的一段时间内的平均速度来代替:v n =x n +x n +12T2.根据v -t 图象判断运动性质:用描点法可作出小车的v -t 图象,根据图象的形状可判断小车的运动性质。

3.加速度的计算:利用v -t 图象的斜率求出小车的加速度。

★实验器材打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、复写纸片、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源。

★实验步骤1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。

2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。

3.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点。

4.换上新的纸带,重复实验两次。

5.增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验。

★数据处理1.纸带的选取从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头一些过于密集的点,在后面便于测量的地方找一个开始点来确定计数点.说明:为了计算方便和减小误差,通常用连续打5个点的时间作为时间间隔,即T =0.1 s.2.采集数据的方法如图所示,一般不是直接测量相邻两个计数点间的距离,而是先测量出各个计数点到计时零点的距离x 1、x 2、x 3、x 4、x 5,再计算出相邻的两个计数点的距离.Δx 1=x 1,Δx 2=x 2-x 1,Δx 3=x 3-x 2,Δx 4=x 4-x 3,Δx 5=x 5-x 4.3.速度的计算方法各计数点对应的瞬时速度用平均速度来代替,即v 1=Δx 1+Δx 22T ,v 2=Δx 2+Δx 32T,…(T 为相邻两个计数点间的时间间隔) 4.设计表格并记录相关数据将各计数点对应的时刻及瞬时速度填入下表中,并据此分析速度随时间的变化关系.5.作出小车运动的v -t 图象(1)在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示速度,并根据表格中的数据在坐标系中描点.(2)画一条直线,让这条直线通过尽可能多的点,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,偏差比较大的点忽略不计,如图所示.(3)观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律.6.实验中计算加速度的两种方法(1)公式法:利用已测得的两组数据(t n ,v n )和(t m ,v m )代入公式a =Δv Δt =v m -v n t m -t n求解. (2)图象法:在v -t 图象上任意取两个间隔较远的点(这两个点不是我们表格中已测得的点),找出它们的坐标值,然后把它们的坐标值代入公式a =Δv Δt =v 2-v 1t 2-t 1中求出加速度,即用图线的斜率求加速度.★误差分析1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀.2.根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差.3.作v-t图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.★实验注意事项1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。

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2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律班级________姓名________学号_____学习目标:1.了解打点计时器的构造、原理和使用方法。

2.学会使用打了点的纸带研究物体的运动情况。

3.掌握△S=aT2的物理含义,知道怎样判断一个直线运动是否为匀变速直线运动。

4.知道怎样利用匀变速运动的规律求某点的瞬时速度。

5.理解和掌握通过打点纸带用逐差法、v-t图象求匀变速直线运动的加速度。

学习重点:1.打点计时器的的使用。

2.纸带上数据的处理。

学习难点:对纸带的处理。

主要内容:一、练习使用打点计时器1.实验原理电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是4~6V,电源频率是50Hz,它每隔0.02s打一次点。

电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器,使用220V交流电压,当电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点。

如果运动物体带动的纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间,纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点子之间的间隔,就可以了解在不同时间里,物体发生的位移和速度的大小及其变化,从而了解物体运动的情况。

2.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,应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。

②使用计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器稳定后,再释放纸带。

③释放物体前,应使物体停在靠近打点计时器的位置。

④使用电火花计时器时,应注意把两条白纸带正确穿好,墨粉纸盘夹在两纸带之间,使用电磁打点计时器时,应让纸带通过限位孔,压在复写纸下面。

二、研究匀变速直线运动1.实验目的①进一步熟悉怎样使用打点计时器。

②测定匀变速直线运动的加速度。

2.实验原理①理解和推得△S=aT2②用逐差法求加速度:设物体做匀变速直线运动,加速度是a,在各个连续相等时间T 内的位移分别是S1、S2、S3……,则有 S2- S1= S3-S2=…=S n-S n-1=△S=aT2,由上式可以得到:S4- S1= S5-S2= S6- S3 =3aT2,所以,测出各段位移s l、s2、s3……用逐差法求出a1 =(S4- S1)/3T2,a2=(S5-S2)/3aT2,a3=(S6- S3)/3aT2。

再由al、a2、a3算出平均值a,就是所要测的加速度。

③v-t图象法求加速度3.注意事项(1)钩码的质量适当大一些,使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力,保证外力基本恒定。

(2)调整滑轮架的角度,使小车的拉绳与长木板板面平行。

(3)开始时,应将小车位置摆正,使纸带与拉绳的方向一致,且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。

(4)先启动打点计时器,再释放小车,小车行至终点时切断电源或脉冲输出开关。

(5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。

(6)选择一条理想的纸带,是指纸带上的点迹清晰,适当舍弃点子密集部分,适当选取计数点,弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。

4.实验步骤(1)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滑轮的一端,连接好电路。

(2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上台适的钩码,把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。

实验装置见图。

(3)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。

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使用,舍掉开头的比较密集的点子,在后边便于测量的地方找一个开始点,我们把每打五次点的时间作为时间的单位,也就是T=0.02×5=0.1s,在选好的开始点下面标明0,在第六点下面标明1,在第十一点下面标明2,在第十六点下面标明3……标明的点O,1,2,3……叫做记数点,两个相邻记数点间的距离分别是S1,S2,S3(5)测出六段位移S1,S2,S3,……S6的长度,把测量结果填入表中。

(6)根据测量结果,利用前面的公式,计算出a1、a2、a3的值,注意T=0.02×5=ls。

(7)求出a1、a2、a3的平均值,它就是小车做匀变速直线运动的加速度。

【例一】用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中,造成各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量的主要原因是 ( )A.长度测量不精确 B.打点间隔不均匀C.运动中受摩擦力作用 D.木板未调成水平【例二】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中,为了减小测量小车运动加速度的相对误差,下列列举的措施中,哪些是有益的?A、使小车运动的加速度尽量小一些B、适当增加挂在细绳下的钩码个数C.在同样条件,打出多条纸带,选其中一条最理想的进行测量和计算;D.舍去纸带上密集的点,然后选取计数点,进行计算。

【例三】如图是小车在斜面上滑动时,通过计时器所得的一条纸带,测得各段长度为OA=6.05厘米,0B=13.18厘米,0C=21.40厘米,OD=30.7厘米,0E=41.10厘米,OF=52.58厘米,根据这些数据,可判断小车做_________运动,判断依据是:_________。

【例四】测定匀变速直线运动的加速度的实验中,打点计时器记录纸带运动的时间,计时器所用电源的频率为50赫兹。

如图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点,在每相邻的两点中间都有四个点未画出。

按时间顺序0、1、2、3、4、5六个点用尺量出1、2、3、4、5点到O点的距离分别是:(单位:厘米)8.78 16.0821.87 26.16 28.94由此得出小车加速度的大小为_________米/秒2,方向__________。

课堂训练:1.电磁打点计时器是一种使用__________(交流?直流?)电源的________仪器,它的工作电压是__________伏特。

当电源频率是50赫兹时,它每隔________s打一次点。

2.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。

3.下列有关小车运动情况的说法中,哪些是正确的? ( )A.小车在任意两个连续相等的对间里的位移相等,小车的运动一定是匀加速运动;B.若小车做匀加速直线运动,则它在任意两个连续相等时间里的位移之差,一定相等:C.若小车做匀加速直线运动,则它在任意两个连续相等时间里的位移之差不断增大:D.若小车通过任意两个连续相等的位移的时间之差相等,则小车做的是匀变速直线运动。

4.某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时,得到了如图所示的纸带,他舍弃密集点后,从o点开始每隔两个点取一个计数点?则每两个计数点的时间间隔_________s,测得OA=3.20厘米,DE=9.27厘米,则物体运动的加速度为________米/秒2。

课后作业:1.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戍是相等的;C.相邻计数点间的距离麻当是相等的;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。

2.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,则计数点问的时间间隔为0.10秒;B.每隔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,则计数点问的时间间隔为0.08秒;D.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10秒:E.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08秒。

3.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。

4.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点痕说法中,哪些是正确的? ()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和某段时间内的位移;C.点在纸带上的分布情况,反映了物体的质量和形状;D.纸带上点痕的分布情况,反映物体的运动情况。

5.打点计时器振针打点的周期,决定于: ( )A.交流电压的高低; B.交流电的频率;C.永久磁铁的磁性强弱; D.振针与复写纸的距离。

6.采取下列哪些措施,有利于减少纸带受到摩擦而产生的误差? ( )A.改用直流6伏电源; B.电源电压越低越好;C.用平整的纸带,不用皱折的纸带;D.纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜。

7.如图所示的四条纸带,是某同学练习使用打点计时器得剑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。

8.若所用电源频率是50赫,图中D纸带,从A点通过计时器到B点通过计时器,历时____s,位移为_______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/s,而AD段的平均速度是_______m/s。

9.在研究匀变速直线运动的实验中,打点计时器在纸带上打出了一系列的点,其中a、b、c、d,e、f、g、h是连续的8个点。

若选a点为第1计数点,将刻度尺的零刻度对准点a时,可测得ab=O.9cm,ac=2cm,ad=3.3cm,ae=4.8cm,水6.5cm,ag=8.4cm,ah=10.5cm,因为________,所以物体的运动是匀加速直线运动.若打点计时器每打相邻两点的时间间隔为O.02s,则b点的瞬时速度为________,g点的瞬时速度为_______,物体运动的加速度为_________。

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