实验 用打点计时器测速度教案
高中物理实验教案：用打点计时器测速度
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一. 教学内容：实验：用打点计时器测速度二. 教学重点：1. 了解误差有关常识和有效数字运算相关知识.2. 学会使用打点计时器。
3. 能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。
4. 会用描点法描绘物体的速度?D?D时间图象，并从中获取物理信息。
三. 教学难点：处理纸带的方法，用描点法画图象的能力。
四. 重点、难点解析：(一)误差和有效数字1. 误差测量值与真实值的差异叫做误差。
误差可分为系统误差和偶然误差两种。
(1)系统误差的特点是在多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小。
系统误差具有确定的方向性，因此找出其产生的原因后，可采取适当的措施减小或消除它。
(2)偶然误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会相同。
减小偶然误差的方法，可以多进行几次测量，求出几次测量的数值的平均值。
这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值。
2. 有效数字带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字。
(1)有效数字是指近似数字而言。
(2)只能带有一位不可靠数字，不是位数越多越好。
凡是用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值(可靠数字)后，再向下估读一位(不可靠数字)，这里不受有效数字位数的限制。
间接测量的有效数字运算不作特别要求，运算结果一般可用2~3位有效数字表示。
从仪器上读出来的数值，经常有一位数是估计出来的，或多或少存在着误差。
例如米尺的最小刻度是mm(0.001m)，那么用米尺测量长度可读到十分之一毫米(0.0001m)。
0.001m这一位可以从米尺上读出来，是可靠的，0.001m位前面的数都是可靠数，0.0001m这一位是测量者估读出来的，估读的数字因人而异，因此是有疑问的，称为存疑数。
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。
用打点计时器测速度教案
4 实验：用打点计时器测速度一、教学目标1、知识与技能：（1）掌握打点计时器的原理及其使用方法。
（2）掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力。
（3）能测定平均速度，画出v-t图象，通过图象来分析物体的运动情况。
2、过程与方法：（1）能分析、处理实验过程中出现的问题。
（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）掌握在极短的时间内物体的瞬时速度近似等于这段时间内的平均速度这一近似方法。
3、情感、态度和价值观：（1）注意培养学生养成良好的实验习惯和实验态度。
（2）注意培养学生的尊重原始测量的数据这一实事求是的科学态度。
二、设计思路本课是高中阶段的第一堂涉及实验的课程，使学生养成良好的实验习惯和实验态度显得非常重要，而且打点计时器是一个既重要又较难的实验，应该让学生多想、多看、多动手。
“用打点计时器测速度”，对于刚进入高一的学生来说常常有许多疑惑：什么是打点计时器，如何使用打点计时器，又如何利用打点计时器测速度，如何利用测出的速度对物体的运动状态进行分析等，因此本课也应该围绕这些问题来而展开教学活动。
在这些问题中如何使用打点计时器在纸带上打出清晰的点是关键（当然后几个问题都很重要），以后的学习过程中会多次遇到，因此在教学过程中应采用边讲边做的方式，特别要让学生多练，遇到问题也要让学生多想，激发他们探究的热情，并引导学生试着解决这些问题，从中体验成功的喜悦。
三、教学重点、难点1、教学重点及其教学策略：重点：打点计时器的使用方法。
教学策略：通过实验探索、观察思考和实际演练来加深理解。
2、教学难点及其教学策略：难点：对纸带上记录的原始数据进行处理。
测定瞬时速度，画出v-t图象，并通过图象来分析物体的运动情况。
教学策略：采用边讲边做的方式，遇到问题让学生多思考，激发他们探究的热情，并引导学生试着解决这些问题。
教师加强示范作用，学生规范训练。
四、教学资源1．学生实验器材：电磁打点计时器（两人一组、每组一只）、学生电源、导线、纸带等2．实物投影仪五、教学设计内的平均速度。
《实验：用打点计时器测速度》教案设计
教案设计：《实验：用打点计时器测速度》一、教学目标1. 让学生了解打点计时器的工作原理及使用方法。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生掌握速度的计算方法，培养学生的实验操作能力和团队协作能力。
二、教学内容1. 打点计时器的工作原理及使用方法。
2. 速度的计算公式：v = x/t。
3. 实验操作步骤及注意事项。
三、教学重点与难点1. 重点：打点计时器的工作原理，速度的计算方法。
2. 难点：打点计时器的使用，实验数据的处理。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解打点计时器的工作原理和速度计算公式。
2. 采用实验法进行速度测量实验，培养学生的实践操作能力。
五、教学过程1. 导入：回顾上次课的内容，引出本次课的主题《实验：用打点计时器测速度》。
2. 讲解：讲解打点计时器的工作原理和速度计算公式。
3. 实验操作：学生分组进行实验，教师巡回指导。
4. 数据处理：学生根据实验数据计算速度，教师检查并给予指导。
7. 作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价学生对打点计时器工作原理的理解程度。
2. 评价学生对速度计算公式的掌握情况。
3. 评价学生的实验操作技能和数据处理能力。
4. 评价学生在实验过程中的团队协作和交流能力。
七、教学资源1. 打点计时器及其配件。
2. 实验桌椅和实验器材。
3. 实验指导书和教材。
4. 电子秤和尺子。
八、教学步骤1. 检查打点计时器是否正常工作。
2. 学生分组，每组一台打点计时器。
3. 引导学生按照实验步骤进行操作，记录数据。
4. 指导学生正确处理实验数据，计算速度。
5. 组织学生进行交流讨论，分析实验结果。
九、教学反思2. 教师要关注学生在实验过程中的表现，发现并解决问题。
3. 教师要关注学生的学习效果，及时调整教学方法和策略。
十、课后作业a. 打点计时器的工作原理是什么？b. 如何正确使用打点计时器？c. 速度的计算公式是什么？d. 实验过程中遇到了哪些问题？如何解决？e. 从实验中你学到了哪些知识？十、教学计划1. 课时安排：本节课计划用2课时完成。
实验：用打点计时器测速度-优质教案
1.4 实验：用打点计时器测速度一、知识与技能1.了解实验室要求、应注意的安全事项、进行物理实验的意义。
2.学会使用打点计时器在纸带上记录时间和位移，并能描述不同时间段对应的位移。
3.能画出v-t图象，知道v-t图象表示的物理含义。
二、过程与方法1.观察分析打点计时器的结构，了解其原理。
2.通过实验操作培养学生的动手能力、分析解决问题的能力。
3.通过画v-t图象，培养学生处理实验数据的能力。
三、情感、态度与价值观1.通过物理实验，使学生感到物理与生活密切相关，并且非常有用、有趣。
2.引导学生注意观察生活，并在生活中关注物理现象、体会体验物理规律。
教学重点打点计时器的使用与纸带的处理方法和技巧。
教学难点获取信息并处理分析数据。
教学过程一、导入新课1.同桌之间，一位同学手拿一支彩色画笔，另一位同学牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在笔下沿着直线缓慢向前移动。
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。
板书：实验用打点计时器测物体的速度。
二、进行新课教师点评导入：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。
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通过测量物体运动的时间和位移，再经过计算或作图来判断物体的运动情况。
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。
用打点计时器测速度教案
用打点计时器测速度教案教案：用打点计时器测速度教学目标：1.了解什么是速度，能够描述速度的概念和计算方法。
2.掌握使用打点计时器测量速度的实验方法。
3.学会使用实验数据计算速度。
教学准备：1.手持打点计时器2.直线轨道3.小车/小球4.计时器5.长尺子/测量仪器6.纸和笔教学过程：Step 1：引入活动（约5分钟）教师可以开始此教案前，先引入活动。
可以提问学生们，什么是速度？他们在生活中如何描述速度？让学生们简单描述几个速度场景，如跑步、自行车骑行、汽车行驶等。
引导学生们思考速度与时间和距离之间的关系。
Step 2：引入打点计时器（约5分钟）将手持打点计时器展示给学生们。
解释打点计时器的原理和使用方法。
（示范操作）使用打点计时器，可以帮助我们轻松、准确地测量速度。
Step 3：实验准备（约10分钟）1.学生分成小组，每个小组分配一条直线轨道、小车/小球，并放置在桌面上。
2.学生使用尺子或测量仪器测量轨道的长度，并记录下来。
确保每个小组轨道长度一致。
3.学生在轨道上标出起点和终点，并记录下起点和终点的位置。
4.学生使用打点计时器和计时器准备进行实验。
Step 4：实验步骤（约30分钟）1.学生将小车/小球放在轨道起点。
2.一个学生使用打点计时器，一个学生使用计时器。
3.学生A按下打点计时器的按钮，学生B同时开始计时。
4.学生A轻推小车/小球，让它沿轨道滑行到终点。
5.学生B在小车/小球到达终点时停止计时。
6.学生A在小车/小球到达终点时停止打点计时器。
7.学生A和学生B记录下给出的数据。
Step 5：计算速度（约15分钟）1.学生计算小车/小球的速度。
速度（v）=距离/时间。
2.学生根据实验数据计算速度，并填写到记录表中。
Step 6：数据分析（约15分钟）1.学生将各小组的实验数据进行总结，并填写到数据表中。
2.学生使用数据进行分析，讨论速度的变化情况。
可能存在的因素包括小车/小球的质量、起始位置、施加的力等。
物理①必修1.4《实验：用打点计时器测速度》教案
1.4实验：用打点计时器测速度【教学目标】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理，并学会安装和使用打点计时器。
2.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和测量瞬时速度。
3.明确速度—时间图像的意义，描点法画图像的方法，并画出实验中的速度—时间图像象。
4.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物理量的方法。
5.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。
【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—时间图像。
【教学难点】1. 对纸带数据的处理。
2. 画图像的方法。
【课时安排】1课时【教学过程】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化时。
为了简化我们今天只研究物体的直线运动.当物体沿直线运动时，其位移在不断变化，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？请同桌的两位同学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？学生讨论：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？学生：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、新课教学师：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学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,工作原理及使用方法。
《用打点计时器测速度》教学设计
《用打点计时器测速度》教学设计教学设计：用打点计时器测速度一、教学目标1.理解速度的概念和计算方法；2.学会使用打点计时器测量速度；3.培养学生观察、分析和探究能力。
二、教学准备1.打点计时器；2.平直的跑道；3.计时器；4.实验笔记本。
三、教学过程Step 1 引入新知识1.引入问题：同样的物体在不同的时间内运动同样距离的速度会有所不同吗？为什么？2.引导学生思考内容：请对此进行思考并简单说一说你的观点。
Step 2 导入概念1.教师介绍速度的定义：速度是物体在单位时间内移动的距离。
2.引导学生理解速度的计算方法：速度=移动的距离/移动所需的时间。
Step 3 实验设计1.教师向学生介绍实验设备：打点计时器、跑道和计时器。
2.学生分组设计实验方案：每个小组选择一个物体，在不同的时间间隔内测量其在跑道上移动的距离，并使用打点计时器测量移动所需的时间。
3.学生记录实验方案和所用设备：实验方案：选择一个物体，在跑道上划出一段固定的距离，使用打点计时器测量物体在不同时间间隔内的移动距离，然后使用计时器测量物体移动所需的时间。
所用设备：打点计时器、跑道、计时器。
4.学生讨论和选择适当的实验距离和时间间隔。
Step 4 实验操作1.学生根据实验方案进行实验操作。
2.学生使用打点计时器测量物体在不同时间间隔内的移动距离，并记录数据。
3.学生使用计时器测量物体移动所需的时间，并记录数据。
Step 5 数据分析与讨论1.学生整理和分析实验数据，计算物体在不同时间间隔内的平均速度。
2.学生讨论结果：同样的物体在不同的时间内速度是否相同？是否存在变化？为什么？Step 6 实验总结1.教师对实验结果进行总结：同样的物体在不同的时间内速度是不同的，这是因为速度的计算是移动的距离除以移动所需的时间。
2.引导学生总结：物体的速度受到时间的影响，速度随时间的变化而变化。
四、教学延伸1.针对优秀生补充讲解其他物理量的计算方法，如加速度等。
实验：用打点计时器测速度 说课稿 教案 教学设计
实验：用打点计时器测速度教学目标1.通过探究实验使同学们知道比较物体运动快慢的方法。
2.在探究过程中知道平均速度的概念计算。
3.会测平均速度,知道可以用不同方法进行测定。
4.通过探究实验,学会测平均速度。
教学重点1.常规实验:正确使用打点计时器和利用纸带上打出的点测平均速度。
2.DISLab实验:正确使用多轨道仪器和利用软件处理数据。
学时难点1.常规实验:正确使用打点计时器和利用纸带上打出的点测平均速度。
2.DISLab实验:正确使用多轨道仪器和利用软件处理数据。
教学活动【导入】1.提出问题：(奥运会-刘翔比赛图片和视频)其中刘翔成绩12秒88获得冠军,12秒88代表什么含义。
教师:其实类似课本中所提出的问题还很多,如龟兔赛路中,从物理学角度如何探究,在比赛中龟兔谁跑得快,看过《动物世界》你会不会有这样的探究欲望,是猎豹快还是人跑的快如何比较。
今天我们就用学探究的方法,知道如何确定速度的变化,进而知道如何比较物体运动的快慢。
【讲授】一、探究实验1.测小车沿斜面下滑过程中的平均速度(1)实验目标:探究小车沿斜面下滑过程中速度的变化;(2)实验原理:常规实验:利用刻度尺测出纸带上某一个点相邻两点之间的距离,在根据打点计时器的频率为50H ,算出此两点的时间,然后利用v=s/t求出此两点小车平均速度。
DISLab实验:小车上挡光板的宽度d一定,小车通过光电门时,挡光板遮光时间通过采集器记录到计算机DISLab软件中,自动可以求出经过d距离的平均速度。
(3)需要收集的实验数据:常规实验:位移、时间如何收集:用刻度尺测位移;利用打点计时器频率50H 时间。
DISLab实验:光电门的宽度(4)实验过程:常规实验:①安装仪器:②开始实验③数据处理④得出结论DISLab实验:①安装仪器:②开始实验③记录数据④得出结论(5)结论:小车在斜面上运动速度越来越快。
常规实验: 附记录表格(相邻计数点之间还有4个点未画出)【活动】二、课堂小结1.平均速度的计算公式是:V= 。
《实验用打点计时器测速度》教案设计
《实验用打点计时器测速度》教案设计教案设计：实验使用打点计时器测速度授课目标：1.了解速度的定义和计算公式。
2.学习使用打点计时器进行速度测量。
3.发展科学实验观察及数据处理能力。
教学方法：实验探究法、示范讲解法教学准备：1.打点计时器2.平滑表面的桌子或地面3.测量距离的标尺或测量带4.物体（例如小车、滑块等）教学步骤：步骤一：引入1.引入实验主题，简要解释什么是速度，并讨论为什么速度是重要的物理量。
2.引出实验问题：“我们如何测量物体的速度？”步骤二：实验规划1.介绍实验材料和设置。
2.解释实验步骤：a.将打点计时器固定在桌子上，使其靠近边缘。
b.将物体放在打点计时器前方，确保物体中心与打点计时器的传感器对齐。
c.做好准备后，轻轻推动物体使其通过打点计时器。
d.记录物体通过打点计时器所用的时间。
步骤三：实施实验1.课堂示范：老师在示范台上设置实验装置并展示操作过程。
2.学生实践：学生分组进行实验操作，每组至少重复三次实验。
步骤四：数据处理1.学生讨论并整理每组实验结果的数据记录。
2.将每次实验的时间数据求平均值，得到物体通过打点计时器所用的平均时间。
步骤五：计算速度1.引导学生思考如何使用数据计算速度。
2.解释速度计算公式（速度=距离/时间）。
3.学生计算各组物体的速度，并进行数据汇总和比较。
步骤六：实验分析1.学生讨论实验结果，分析不同物体的速度差异，并找出可能的影响因素。
步骤七：归纳总结1.回顾实验目标，与学生一起总结并归纳关于速度测量的要点。
2.提醒学生速度可以是正数或者负数，取决于物体运动的方向。
步骤八：延伸拓展1.鼓励学生思考其他可能的实验方法，如何提高测量精度。
2.探讨物体速度与其运动状态（匀速或变速）之间的关系。
步骤九：实验报告1.要求学生撰写实验报告，包括实验目的、步骤、数据处理、结果讨论等内容。
2.强调报告的格式和要求。
教学评估：1.学生的实验操作是否规范准确。
2.学生对速度测量的理解和计算是否正确。
用打点计时器测速度实验教案
用打点计时器测速度实验教案教案标题：用打点计时器测速度实验教案目标：1. 理解速度的概念，并能够正确计算速度；2. 学会使用打点计时器进行测速实验；3. 培养学生观察、记录和分析实验数据的能力；4. 提高学生的实验设计和实验报告写作能力。
教学资源：1. 打点计时器；2. 直线轨道；3. 小车；4. 计时器；5. 测量尺。
教学准备：1. 准备直线轨道，确保其平整且无明显摩擦；2. 确保打点计时器和小车的正常运行；3. 准备足够的计时器和测量尺供学生使用。
教学过程：引入：1. 引导学生回顾速度的概念，即单位时间内物体所走过的距离；2. 提问学生如何测量物体的速度，引导学生思考测速实验的必要性。
实验步骤：1. 将直线轨道放在水平桌面上，确保其平整且无明显摩擦；2. 将小车放置在直线轨道的起点处；3. 将打点计时器置于直线轨道的终点处；4. 启动打点计时器，并同时释放小车；5. 小车通过终点时，打点计时器会发出声音，记录下打点计时器显示的时间；6. 使用测量尺测量小车起点到终点的距离；7. 重复实验多次，取平均值计算速度。
数据处理与分析：1. 将实验中测得的时间和距离数据整理成表格；2. 根据速度的定义，计算每次实验的速度；3. 将不同实验的速度进行比较和分析，讨论可能的误差来源；4. 引导学生思考如何改进实验设计，减小误差。
实验报告：1. 要求学生撰写实验报告，包括实验目的、实验步骤、实验数据、数据处理与分析、实验结论等内容；2. 强调实验报告的规范性和准确性，鼓励学生用科学的语言描述实验过程和结果。
教学延伸：1. 引导学生思考如何使用打点计时器测量其他物体的速度，如自由落体运动的速度；2. 鼓励学生设计其他与速度相关的实验，拓展他们的实验设计和数据分析能力。
教学评估：1. 在实验过程中观察学生的操作是否正确，及时给予指导和纠正；2. 对学生的实验报告进行评分，评估其实验设计和数据处理能力；3. 通过课堂小测、讨论等方式对学生的学习效果进行评估。
实验用打点计时器测速度教案
实验用打点计时器测速度教案一、教学目标1. 让学生了解打点计时器的原理和操作方法。
2. 学会使用打点计时器测量物体运动速度。
3. 培养学生的实验操作能力和团队协作能力。
二、教学内容1. 打点计时器的工作原理2. 打点计时器的操作方法3. 速度的计算公式4. 实验步骤与注意事项三、教学重点与难点1. 重点：打点计时器的原理、操作方法及速度的计算。
2. 难点：打点计时器的精确使用和数据处理。
四、教学方法1. 采用实验演示法，让学生直观地了解打点计时器的使用。
2. 采用讲授法，讲解打点计时器的工作原理和速度计算公式。
3. 采用小组讨论法，培养学生团队合作和问题解决能力。
五、教学准备1. 打点计时器及其配件2. 实验用具：尺子、笔、纸等3. 教学课件和视频资料【导入】（简要介绍打点计时器的作用和本节课的教学目标）【讲解】1. 打点计时器的工作原理（讲解打点计时器的工作原理，示例演示）2. 打点计时器的操作方法（讲解打点计时器的操作步骤，示例演示）【实践】1. 学生分组进行实验（每组学生动手操作打点计时器，进行物体运动速度的测量）2. 数据收集与处理（学生记录实验数据，计算物体速度，讨论结果）【总结】1. 本节课的学习内容回顾2. 学生提问、解答疑问3. 对学生的实验操作进行评价和反馈六、教学过程1. 实验操作演示：教师演示如何使用打点计时器进行实验，包括设备的连接、操作步骤和数据记录方法。
2. 学生实验操作：学生在教师的指导下，分组进行实验，使用打点计时器测量物体在不同条件下的速度。
3. 数据处理与分析：学生根据实验数据，计算物体的平均速度，并分析实验结果。
七、实验注意事项1. 确保打点计时器稳定工作，避免因设备故障导致的实验误差。
2. 在实验过程中，注意安全，尤其是电源线和数据线的连接，防止绊倒或损坏设备。
3. 学生在实验操作时，应严格遵守实验规程，确保数据的准确性。
八、实验结果分析1. 学生展示实验结果，包括速度-时间图和数据分析。
实验：用打点计时器测速度 说课稿 教案 教学设计
实验：用打点计时器测速度1.理解加速度及其含义2. 运用加速度公式解决问题3.理解实验原理，会根据实验原理解决相关问题4.理解实验方法、实验仪器、实验过程和注意事项一、加速度对于变速运动，运动的速度是变化的，为了描述物体速度变化的快慢引入一个物理量-加速度，通常用字母a 来表示。
加速度就是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值．即：a ＝Δv Δt. 加速度的单位由速度单位和时间单位决定，国际单位制中为m/s 2，读作米每二次方秒，常用的单位还有cm/s 2，读作厘米每二次方秒。
加速度是矢量，加速度的方向与Δv 的方向相同，与v 的方向可能相同，也可能相反，也可能不在一条直线上。
对于直线运动，加速度与速度方向或者相同、或者相反。
加速度与速度方向相同，物体做加速运动；加速度与速度方向相反，物体做减速运动。
加速度意义的理解，加速度表示运动速度在一秒内增加或减少的量，例如a=2m/s 2，表示物体的速度每经过一秒钟增加2m/s ，设t=1s 时刻速度为1 m/s ，t=2s 时刻速度增加为3m/s ，t=3s 时刻速度增加为5m/s 。
二、实验：用打点计时器测速度常用打点计时器分有两种：电磁打点计时器和电火花计时器。
电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，其工作电压是4 6V ，电源的频率是50H ，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，当频率为50H 时，它每隔0.02s 打一次点，电火花计时器工作时，对纸带的阻力比较小，它比电磁打点计时器实验误差小。
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，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。
研究纸带上的各点间的间隔，就可分析物体的运动状况。
使用打点计时器的注意事项1.打点计时器使用的电源必须是低压交流电源，且电压是4 6V 。
《实验：用打点计时器测速度》教案设计
一、教案设计概述1.1 教学目标（1）让学生了解打点计时器的构造、工作原理和操作方法；（2）培养学生运用打点计时器测量物体运动速度的能力；（3）引导学生运用物理知识解决实际问题，培养学生的实验操作能力和团队协作精神。
1.2 教学内容（1）打点计时器的构造和工作原理；（2）打点计时器的操作方法；（3）用打点计时器测量物体运动速度的实验步骤；（4）实验数据处理和误差分析。
1.3 教学资源（1）打点计时器及其配件；（2）实验桌、实验椅；（3）实验教材、PPT；（4）白板、黑板。
1.4 教学过程（1）引入新课：讲解打点计时器在物理学实验中的应用，激发学生的兴趣；（2）讲解打点计时器的构造和工作原理：引导学生了解打点计时器各部分的名称和作用，解释工作原理；（3）示范操作：演示打点计时器的正确操作方法，让学生跟随操作；（4）实验操作：学生分组进行实验，测量物体运动速度；（5）数据处理和误差分析：引导学生运用物理公式处理实验数据，分析误差来源；（6）总结评价：对学生的实验操作和数据处理进行评价，总结实验要点。
二、实验原理2.1 打点计时器原理打点计时器是一种计时仪器，它通过记录物体在一定时间间隔内通过的光电门次数来计算物体的速度。
打点计时器的工作原理是根据物体通过光电门的时间间隔来计算速度。
2.2 物体运动速度的计算公式物体运动速度的计算公式为：v = (n n0) d / t其中，v表示物体运动速度，n表示实验结束时通过光电门的次数，n0表示实验开始时通过光电门的次数，d表示光电门之间的距离，t表示实验时间。
三、实验步骤3.1 准备工作（1）检查打点计时器及其配件是否齐全；（2）将打点计时器固定在实验桌上；（3）连接好光电门和电源；（4）调整实验桌高度，使光电门与打点计时器平行。
3.2 操作打点计时器（1）打开电源，使打点计时器处于工作状态；（2）将物体放在光电门前，准备实验。
3.3 进行实验（1）释放物体，让其通过光电门；（2）记录打点计时器显示的次数；（3）重复实验三次，以提高实验数据的准确性。
用打点计时器测速度教案
1.4 实验：用打点计时器测速度一、教学目标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理，并学会安装并使用打点计时器。
2.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。
5.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。
二、教学重点与难点重点: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.画图象的方法。
三、教学方法实验探究式教学方法四、教学设计（一）新课内容1.打点计时器的认识先让学生阅读教材,然后老师提出问题,引导学生回答:(1)电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电?其工作电压为多少?(2)我国交流电的频率为50Hz,使用这种电源时,每隔多长时间打一个点,即相邻两个点之间的时间间隔是多少?(3)打点计时器打出的纸带可以记录某段时间内的位移,能不能记录时间?(4)说出电磁打点计时器的构造?工作原理?如图1—4—1所示。
(5)复写纸放在纸带上边还是下边?(6)解释电火花计时器的工作原理?如图1—4—2所示,它与电磁打点计时器相比,哪一种误差小?原因是什么?2.练习使用打点计时器指导学生动手练习使用打点计时器，要让学生按步骤有序操作,并打出几根纸带。
选择一条点迹清晰的纸带,如图1—4—3所示,引导学生回答下列问题:图1—4—3(1)怎样从打出的纸带中获取数据?指导学生用列表格的形式把数据列出。
(2)怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？(用纸带上两个点之间的距离除以两个点之间的时间间隔,即根据v=△x/△t，求出在任意两点间的平均速度，这里△x可以用直尺测量出两点间的距离，△t为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。
实验：用打点计时器测速度 说课稿 教案 教学设计
实验：用打点计时器测速度一、教材分析这节课有三个目的：（1）了解电磁打点计时器、电火花计时器的基本结构，理解其工作原理；（2）经历使用打点计时器的过程，能正确、熟练地使用打点计时器；（3）会根据纸带上的点迹，计算物体运动速度的平均速度。
理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会用这种方法计算瞬时速度；（4）能运用实验数据描绘v-t图象，并会根据画出的图象描绘物体运动速度的变化特点。
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。
由纸带上某两点间的位移△x和相应的△t 就能算出它们之间的平均速度。
与过去的教学不同的是，教材由此又向前走了一步，说明在△x（或△t）很小时，这样算出的平均速度可以看作瞬时速度，而不是绝对意义上的瞬时速度。
对于这一点，老师们可能还不习惯。
这是因为我们过去的物理教学过于理想化、绝对化，或说与实际问题的距离比较大。
实际的测量技术测得的瞬时速度都是某段时间内的平均速度，而不是绝对意义上的瞬时速度。
例如汽车上的速度计，无论是用离心测速的方法还是用发电机测速的方法，转动部分都有一定的惯性，对速度变化的反应都需要一段时间，因此，它们实际测得的速度都不是数学意义上的“极限”。
本节要求用很小时间间隔内的平均速度作为瞬时速度，除了有意加强瞬时速度的理解外，也是拉近物理课与实际、与技术的距离。
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象表示物理量的变化，在生活中是常见的方法，本书在这方面加强了很多。
这节实验之后用图象表示速度时，思路与过去有些不同：过去在描点之后往往说，“用一条直线（或××曲线）连接这些点……”，为什么要用直线（或××曲线）而不用别的曲线？因为在过去的实验中我们都已经知道，坐标系中的两个物理量之间的关系就是直线（例如匀变速直线运动的速度与时间的关系）。
高中物理实验教案：用打点计时器测速度
高中物理实验教案：用打点计时器测速度一、教学目标1.理解打点计时器的原理及其在物理实验中的应用。
2.学会使用打点计时器测量物体速度的方法。
3.培养学生的实验操作能力、观察能力和分析能力。
二、教学重点与难点1.教学重点：打点计时器的使用方法，速度的测量。
2.教学难点：打点计时器的工作原理，速度的计算。
三、教学过程1.导入新课（1）教师提问：同学们，我们在日常生活中是如何测量物体速度的？（2）学生回答：可以使用速度计、测速仪等。
2.讲解打点计时器的工作原理（1）教师展示打点计时器实物，并简要介绍其构造和作用。
（2）教师讲解打点计时器的工作原理：当电源接通时，打点计时器会在纸带上打下等间隔的点，通过测量纸带上的点与点之间的距离，可以计算出物体在一段时间内的位移，从而求出速度。
3.实验演示（1）教师演示如何使用打点计时器测量速度。
（2）教师将打点计时器固定在桌子上，连接好电源。
（3）教师将纸带穿过打点计时器，并调整好纸带的位置。
（4）教师启动打点计时器，并让小车在纸带上运动。
（5）教师关闭打点计时器，取出纸带，展示给学生看。
（6）教师引导学生观察纸带上的点，并讲解如何通过点与点之间的距离计算速度。
4.学生分组实验（1）教师将学生分成若干小组，每组一台打点计时器。
（2）教师指导学生进行实验，提醒注意事项。
（3）学生在实验过程中，观察纸带上的点，并记录数据。
（4）学生根据实验数据，计算出小车的速度。
5.实验分析与讨论（1）教师引导学生分析实验数据，讨论实验结果。
（2）学生分享实验心得，交流实验技巧。
6.课堂小结（2）学生回顾本节课的学习过程，巩固知识点。
7.课后作业①使用打点计时器测量小车的加速度。
②分析打点计时器在物理实验中的应用。
四、教学反思本节课通过讲解打点计时器的工作原理、实验演示、学生分组实验、实验分析与讨论等环节，使学生掌握了使用打点计时器测量速度的方法。
在教学过程中，教师注重引导学生观察、分析、讨论，培养学生的实验操作能力和分析能力。
《实验：用打点计时器测速度》教案
实验：用打点计时器测速度[学科素养与目标要求]科学探究：1.了解两种打点计时器的结构和工作原理，并学会安装和使用.2.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度．科学思维：1.会用平均速度代替瞬时速度.2.会建立坐标系、描点连线，会用图象表示速度随时间变化的规律．一、打点计时器及其原理电磁打点计时器电火花计时器结构示意图打点原理电磁作用下振片带动振针上下振动打点脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电打点工作电压 6 V以下低压交流电源220 V交流电源打点周期(电源频率为50 Hz)0.02 s0.02 s阻力来源纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针打点接触时的摩擦纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比前者小二、练习使用打点计时器1．实验步骤(1)把打点计时器固定在桌子上并穿好纸带．(2)把打点计时器的两个接线柱接到交流电源上(电源频率为50 Hz，电磁打点计时器接6 V以下低压交流电，电火花计时器接220 V交流电)．(3)先接通电源开关，再用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源．(4)取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝(n－1)×0.02 s.(5)用刻度尺测量出从开始计数的点到最后的点间的距离Δx . (6)利用公式v ＝ΔxΔt 计算出纸带在这段时间内的平均速度．2．注意事项(1)打点前，应使物体停在靠近(填“靠近”或“远离”)打点计时器的位置. (2)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)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．(4)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计数点到起始计数点之间的距离)． 三、用打点计时器测量瞬时速度 1．原理纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx 内的平均速度表示，即根据v ＝ΔxΔt ，当Δt 或Δx 较小时，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度．如图1所示，E 点的瞬时速度可用D 、F 两点间的平均速度代表，即v E ＝ΔxΔt.图12．数据处理(1)测量：把纸带上能看得清的某个点作为起始点O ，以后的点分别标上A 、B 、C 、D ……，如图2所示，依次测出各点到O 点的距离，再算出OA 、AB 、BC ……的距离x 1、x 2、x 3…….图2(2)计算：若打点计时器打点的周期为T ，则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…….(3)列表比较：把数据填入下表，根据数据判断纸带运动速度的变化情况.位置 A B C D E F G v /(m·s －1)3.注意(1)为了减小实验误差，A 、B 、C 、D ……不一定是连续计时点，比如可以隔四个点取一个计数点，此时两个计数点间的时间间隔T ＝0.1 s.(2)计算某计数点的瞬时速度时，Δx 、Δt 应取该计数点前、后两个计数点之间的位移和时间，即v n ＝x n ＋x n ＋12T .四、用图象表示速度1．速度－时间图象(v －t 图象)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，即得到物体运动的v －t 图象． 2．v －t 图象的意义v －t 图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是(选填“是”或“不是”)物体运动的轨迹． 3．v －t 图象的应用(1)由图象能看出每一时刻对应的速度．(2)由图象可以确定速度的方向：速度为正，说明物体的速度方向与选定的正方向相同(图3中0～5 s)，速度为负，说明物体的速度方向与选定的正方向相反(图中5～6 s)．图3(3)由图象可以确定物体是加速运动还是减速运动．图中0～2 s 内物体做加速运动，2～4 s 内物体做匀速运动，4～5 s 内物体做减速运动，5～6 s 内，物体速度大小在增大，做加速运动．一、打点计时器的应用原理与操作例1 (2018·新乡市高一检测)(1)打点计时器是记录做直线运动物体的________和________的仪器．电火花计时器是其中的一种，其工作电压是________，电火花计时器靠电火花和墨粉打点，当交流电的频率为50 Hz 时，它每隔________ s 打一次点．(2)(多选)以下是练习使用电火花计时器的部分实验步骤，其中错误的操作是( ) A ．把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔 B ．把打点计时器与4～6 V 低压交流电源相连 C ．用手水平地拉动纸带，然后打开脉冲输出开关D ．取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x 0，用公式v ＝x 0t 计算纸带运动的平均速度答案 (1)位置 时间 220 V 0.02 (2)BC解析 (1)打点计时器是记录运动物体的位置和时间的仪器，均使用交流电源，电火花计时器的工作电压是220 V ，当交流电频率为50 Hz 时，它每隔0.02 s 打一次点．(2)纸带正确的安装方法：把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔，故A 正确；电火花计时器使用220 V 交流电源，故B 错误；实验时应先打开电源，再拉动纸带，故C 错误；数据处理时应先取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x 0，用公式v ＝x 0t 计算纸带运动的平均速度，故D 正确．二、瞬时速度的计算与速度—时间图象例2 (2019·定远育才学校月考)(1)电磁打点计时器使用的是________(选填“交流4～6 V ”或“交流220 V ”)电源，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，则相邻两个计数点的时间间隔为______．(2)在“练习使用打点计时器”的实验中，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，这七个点和刻度尺标度的对应位置如图4所示．图4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.(结果均保留两位有效数字)答案 (1)交流4～6 V 0.1 s (2)4.10 (3)0.14 0.13例3 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，电源频率为50 Hz ，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．相邻计数点间的距离如图5所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1 s.图5(1) 在实验中，使用打点计时器时应先________再________．(选填“释放纸带”或“接通电源”)(2) 每两个计数点间还有________个计时点没有标出．(3) 试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.1 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(计算结果均保留3位有效数字).v B v C v D v E v F 数值(m/s)0.6400.721(4)将B 、C 、D 、E 、F 各个时刻的瞬时速度标在图6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．图6答案 (1)接通电源 释放纸带 (2)4 (3)0.400 0．479 0.560 (4)见解析图 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个计时点没有标出． (3)v B ＝(3.62＋4.38)×10－22×0.1 m /s ＝0.400 m/s ；v C ＝(4.38＋5.20)×10－22×0.1 m /s ＝0.479 m/s ；v D ＝(5.20＋5.99)×10－22×0.1 m /s≈0.560 m/s.(4)图线如图所示：三、利用气垫导轨和光电门测速度如图7所示，当滑块在导轨上运动时，光电计时器利用光敏电阻的特性记录了遮光板通过光电门的时间，而遮光板的宽度Δx 已知，并且非常小，由于滑块通过光电门的时间Δt 非常短，在这段时间内滑块的运动可以近似看作匀速直线运动，所以可认为遮光板通过电门时的瞬时速度等于遮光板通过光电门时的平均速度v ＝ΔxΔt.图71．工字钢底座 2.底脚螺丝 3.滑轮 4.光电门 5．导轨 6.遮光板 7.滑块 8.缓冲弹簧 9.进气嘴例4 如图8所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt .测得遮光条的宽度为Δx ，用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度．为使ΔxΔt更接近瞬时速度，正确的措施是( )图8A ．换用宽度更窄的遮光条B ．换用宽度更宽的遮光条C ．提高测量遮光条宽度的精确度D ．使滑块的释放点更靠近光电门 答案 A解析 瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度，当Δt →0时，ΔxΔt 可看成物体的瞬时速度，Δx 越小，Δt 也就越小，A 项正确，B 项错误；提高测量遮光条宽度的精确度，不能减小Δt ，C 项错误；使滑块的释放点更靠近光电门，滑块通过光电门的速度更小，时间更长，D 项错误.1．(多选)在“用打点计时器测速度”的实验中，若打点周期为0.02 s ，下列说法正确的是( ) A ．先接通电源，后拉动纸带 B ．先拉动纸带，后接通电源C ．电火花计时器使用6 V 以下的交流电源D ．连续n 个计时点间的时间间隔为(n －1)×0.02 s 答案 AD解析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，A 正确，B错误；电火花计时器使用220 V的交流电源，C错误；每相邻的两个计时点间的时间间隔为0.02 s，连续n个计时点间有(n－1)个时间间隔，故时间间隔为(n－1)×0.02 s，D正确．2．(2019·汉阳一中月考)图9为电火花计时器的示意图，电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用交流电源，其工作电压是________ V.图9操作基本步骤如下：A．当纸带通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器B．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器C．启动电源，听到放电声，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是________．(填写步骤编号)答案220BCA3．(2019·定远育才学校月考)电火花计时器是一种使用________(填“直流”或“交流”)电源的计时仪器；若电源的频率为50 Hz，则每相邻两个计时点间的时间间隔为________ s；若在实验时交流电源的电压突然减小且实验者并不知道，那么实验根据纸带上的数据计算某段时间内的平均速度值与实际值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．答案交流0.02不变4．用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度．如图10所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11 s，已知遮光板的宽度为3.0 cm，则滑块通过第一个光电门的速度为_____，通过第二个光电门的速度为_____．(结果均保留两位有效数字)图10答案0.10 m/s0.27 m/s解析由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示．经过第一个光电门的速度v 1＝d Δt 1＝3.0×10－20.29 m /s≈0.10 m/s ，经过第二个光电门的速度v 2＝d Δt 2＝3.0×10－20.11m /s≈ 0.27 m/s. 5．在“用打点计时器测速度”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ，记录小车运动的纸带如图11所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共六个计数点，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最小分度为1 mm 的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟“0”计数点的距离并填入表格中．图11距离 x 1 x 2 x 3 测量值/cm计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v 2＝______ m/s. 答案 1.20 5.40 12.00 0.21解析 由题图可知x 1＝1.20 cm ，x 2＝5.40 cm ，x 3＝12.00 cm.每两个相邻计数点间的时间间隔T ＝0.10 s ，v 2＝x 132T ＝(5.40－1.20)×10－22×0.10m /s ＝0.21 m/s.6．如图12所示是打点计时器打出的一条纸带，电源频率为50 Hz,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点的距离如图所示．图12(1)求出2、4计数点的瞬时速度并填入表格.v 1 v 2 v 3 v 4 v 5 数值(m/s)0.200.610.70(2)在图13坐标系中画出质点的速度—时间图象．图13答案 (1)0.40 0.69 (2)见解析图解析 (1)两计数点间的时间间隔是T ＝0.1 s v 2＝x 132T ＝(9.0－1.0)×10－22×0.1 m /s ＝0.40 m/sv 4＝x 352T ＝(22.8－9.0)×10－22×0.1m /s ＝0.69 m/s(2)根据表格中数据在直角坐标系中描点，然后连线，得到图象如图所示．。
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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。
教师活动：聆听学生回答，进行点评和指导。
学生活动：思考23页的思考与谈论：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？如果纸带上的点迹分布不均，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？教师活动：聆听学生回答，进行点评。
2、用打点计时器测量瞬时速度教师活动：根据前面所学的瞬时速度的理论，引导学生怎样计算实际运动中物体的瞬时速度。
教师巡回指导。
学生活动：讨论怎样获取数据，怎样根据自己的纸带计算不同时刻的瞬时速度并采用列表法有条理的列出。
3、用图象表示速度教师活动：引导学生思考怎样画出速度—时间图象，为什么要用平滑的曲线“拟合”。
学生活动：根据前面计算的瞬时速度，画出速度—时间图象，同组各成员之间再次比较运动的区别，感受不同的运动规律。
体会交流“拟合”的意义。
教师活动：聆听学生回答，点评。
（三）课堂总结、点评1、打点计时器的原理构造（如图）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。
打在纸带上的点，记录了纸带运动的时间，如果把纸带跟物体连在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。
2、带分析物体的运动情况并能计算平均速度。
（1）在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s（电源频率为50Hz），所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小。
（2）根据v=△x/△t，求出在任意两点间的平均速度，这里△x可以用直尺测量出两点间的距离，△t 为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。
这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度。
3、粗略计算瞬时速度。
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。
如图1.4-1，v E≈v DG，或v E=v DF。
说明：在粗略计算E点的瞬时速度时，可利用公式v=△x/△t来求解，但须注意的是，如果取离E点越接近的两点来求平均速度，这个平均速度越接近E点的瞬时速度，但是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。
4、v-t 图象与其画法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。
5、实验器材电磁打点计时器（或电火花计时器）及纸带、刻度尺、电源、导线等。
6、注意事项（1）电源电压要符合要求，电磁打点计时器应使用10V 以下的交流电源；电火花计时器要使用220V 交流电源。
（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）使用打点计时器应先接通电源，待打点计时器稳定后再用手拉纸带。
（4）手拉纸带时，速度应快一些，以防点迹太密集。
（四）实例探究☆打点计时器及应用［例1］一同学在使用打点计时器时，纸带上点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是（ ）A ．接在直流电源上B ．电源电压不稳C ．电源频率不稳D ．打点针压得过紧解析：A ．接在直流电源上不会打点。
A 错。
B ．打点与电压是否稳定无关，点痕重轻与电压有关。
B 错。
C ．频率不同打的点仍为圆点。
故C 错。
D ．打点针压得过紧。
针和纸接触时间长，打出一些短线。
D 正确。
答案：D☆打点计时器直接测量的量［例2］电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，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 ．平均速度解析：从打下的纸带上数一下点的个数就知道时间，因为两个点的时间间隔为0.02s.故A 选项正确。
用刻度尺量一下任意两个点间的距离，就知道了物体的位移。
故B 选项正确。
从纸带上不能直接得到加速度、平均速度，只可以间接计算。
故C 、D 选项错误。
答案：AB［例3］ 用接在50 Hz 交流电源上的打点计时器，测定小车速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明0、l 、2、3、4……，量得0与 1两点间距离x 1=30mm ，3与4两点间的距离x 2=48mm ，则小车在0与1两点间平均速度为 m ／s 。
解析：0～1两点间的平均速度3.01.003.01===T x v m/s ★课余作业1、思考P 24“说一说”栏目中提出的问题，2、完成P 26“问题与练习”中的问题。
3、阅读教材P 26“科学漫步”《气垫导轨和数字计数器》短文，思考并回答文后提出的问题。
★“问题与练习”（P 26）参考答案1、电磁打点计时器误差较大。
因为电磁打点时振针与复写纸对纸带的摩擦力较大，而电火花相对阻力较小，另外，电磁打点时容易出现振针压的过紧、过松、复写纸不好用都不易把点打清晰，所以电火花计时器误差较小。
2、解：（1）纸带左端与重物相连。
（2）取离A点最近的两个点，求其两点间的平均速度就可代替A点的瞬时速度。
因为在A的附近取的点越近，用平均速度代替A点的速度就越精确，而离A最近的只能是BC两点，所以如此。
3、对甲：物体开始有初速度，方向为正，在运动过程中是大小不变，方向也不变化的，所以甲是匀速直线运动，速度的大小方向都不变，运动方向也不变。
对乙：物体开始初速度为0，向正向运动，到达一定值后大小方向不变，一段时间后速度开始变小，方向不变，直到减为零，而运动方向不变。
速度大小变化，方向没变。
4、两相邻点距离与纸带速度有关，速度越大距离越大。
两相邻点的时间都是1s，纸带快慢不影响。
★教学体会思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。
学生素质的培养就成了镜中花，水中月。
★资料袋：人们称摄影为瞬间艺术，但只有当高速摄影出现后，才有了真正意义上的瞬间摄影。
普通闪光灯持续发光时间可达到1／20000 s，这对于拍摄体育运动等素材是够用了。
然而子弹飞行时的速度少说也有数百米每秒，要想抓拍子弹运动的瞬间，曝光时间要用百万分之一秒的数量级。
后来人们开始使用激光光源以达到在更短时间中发出更强烈的照明，才能清楚地将它的影像凝固在底片上。
高速摄影有广泛的用途。
例如，在汽车的快速碰撞试验的研究中，人们先把碰撞的过程拍摄成电影，然后以很慢的速度放映，以便观察在碰撞期间车身如何变形，从而发现薄弱的那位。
又如，某些昆虫具有令人惊叹的飞行技巧，如在急速飞行过程中急剧减速、悬空停住、以不超过其身长的半径转弯等。
借助高速摄影技术，可以对它们运动过程中的振翅情况进行研究。
高速摄影甚至在绘画艺术中也发挥了作用。
以前谁也没有清楚地见过奔马的四只蹄子到底是如何摆动的，以至于画家们一直凭借主观感觉去画奔马。
借助高速摄影技术，人们对此才有了正确的认识。
闪光频闪摄影是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一张底片上记录运动物体的连续运动过程的摄影技术。
频闪摄影的关键器材是电子频闪灯。
当电子频闪灯充足电后，就可以像连发手枪一样，一次紧接一次地频繁闪光。
闪光频率越高，底片曝光次数越多，在照片上出现的影像也越多。
高频电子频闪灯的闪光频率（每秒钟的闪光次数）可达上百次。
用电子频闪灯拍摄频闪照片应选择一个黑色的背景，被摄者距离背景尽可能远些，以避免频闪光照亮背景，或在画面中出现影子，从而影响主体的效果。
如果主体距离背景比较近，最好使闪光灯与被摄物体形成侧光和侧逆光的照射角度，被摄物体也最好有明显的轮廓线条，从而防止影像与背景的色调混杂。
相机与被摄者的距离要近一些，这是因为设定频闪后，闪光指数会下降很多。