实验探究小车速度随时间变化的规律教案

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小车速度随时间变化的规律教案

小车速度随时间变化的规律教案

小车速度随时间变化的规律教案教案标题:小车速度随时间变化的规律探究一、教学目标:1.知识目标:掌握小车速度随时间变化的规律,理解速度和时间之间的关系。

2.能力目标:通过实验和观察,培养学生观察、记录、分析数据的能力,并运用所学知识解释实验现象。

3.情感目标:培养学生对科学实验的兴趣和好奇心,培养学生合作探究的精神。

二、教学准备:1.实验器材:小车、计时器、直尺、抄表纸、铅笔。

2.实验环境:宽敞的实验室。

3.实验前准备:将直尺粘在水平桌面上,调整好小车的起始位置,并将计时器放在实验台上。

三、教学过程:1.导入(5分钟)教师简单介绍速度和时间的概念,并适当提问学生,引发学生的思考和探究欲望。

2.实验操作(20分钟)a.组织学生分成小组,每个小组2-3人,进行实验。

b.每个小组依次进行实验,一人负责计时,一人操作小车。

c.将小车放在直尺的起始位置,等待计时器计时并同时开始推动小车沿直尺运动。

d.每隔1秒钟记录小车此时所在位置的长度,并用铅笔在抄表纸上标记下来。

e.持续记录小车位置的长度,直到小车停下来。

f.将数据整理,并且可以用折线图的形式展示。

3.数据分析(10分钟)a.学生根据实验数据绘制小车位置随时间变化的折线图。

b.引导学生观察折线图的特点,如曲线是否平滑,是否有明显的变化趋势等。

c.学生将数据分成数段,分别计算出每隔一秒钟小车位置变化的速度,并绘制速度随时间变化的折线图。

4.结果分析(10分钟)a.引导学生观察速度随时间变化的折线图,分析折线图的特点。

速度是否一直保持恒定,还是有变化?c.小结:速度随时间变化的规律是什么?为什么会有这样的规律?5.拓展延伸(10分钟)a.学生可以自由设计实验,改变小车的起始位置、斜度等条件,观察小车速度随时间变化的规律是否会有变化。

b.学生之间可以进行讨论和交流,分享实验设计和实验结果。

四、教学总结:1.教师对实验现象和实验结果进行总结,再次强调小车速度随时间变化的规律。

实验探究小车速度随时间变化的规律教学设计

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实验探究小车速度随时间变化的规律教学设计1. 实验背景和目的1.1 实验背景大家好!今天咱们要一起探讨一个有趣的实验——小车的速度是如何随着时间的变化而变化的。

这个实验看起来简单,其实很有趣,像一场小型的科学冒险。

小车就像是一个小小的探险者,随着时间的推移,它的速度在变化,我们可以通过实验观察到这些变化。

1.2 实验目的我们的目标是要找出小车速度变化的规律,搞清楚它怎么随着时间变化而变化。

通过这个实验,不仅能加深对物理知识的理解,还能提高我们的实验动手能力。

说白了,就是让大家在动手操作的过程中,学会一些有用的知识。

2. 实验准备2.1 实验器材我们需要准备的器材其实很简单:小车:可以用玩具车或者小型模型车,最好是轮子转得比较灵活的那种。

轨道:要有一条平滑的轨道,如果没有专用的实验轨道,家里的书桌或者光滑的地面也可以。

计时器:可以用手机上的计时器,或者别的计时工具。

标尺或刻度尺:用来测量小车的移动距离。

记录本:记录下每一组实验数据的好帮手。

2.2 实验环境实验环境也很重要,最好选择一个平整的地方,这样小车在上面滑动才不会受到阻碍。

还要注意,环境要安静,这样你能更专心地进行实验和记录数据。

3. 实验步骤3.1 实验操作1. 准备轨道:首先把轨道平铺在桌面上,确保轨道上没有任何杂物,确保小车能顺利滑动。

2. 设置小车:把小车放在轨道的起始点,注意它的轮子要保持干净,不然可能会影响实验结果。

3. 启动计时器:在小车起步的那一刻,立刻启动计时器。

这样,你就能准确记录小车从起点开始的时间了。

4. 记录时间:每隔一定时间,比如每秒钟,就记录下小车行驶的距离。

你可以用标尺测量小车的移动距离,并把这些数据记下来。

5. 重复实验:为了保证实验结果的准确性,可以重复几次实验,每次记录的数据进行对比。

3.2 数据分析当你收集了一段时间的数据后,就要进行分析了。

看一看小车的速度是如何变化的。

你可以把数据绘制成图表,观察图表上的变化趋势。

实验探究小车速度随时间变化的规律教学设计

实验探究小车速度随时间变化的规律教学设计

实验探究小车速度随时间变化的规律教学设计一、引言大家好,今天我们要一起来探究一个非常有趣的问题:小车速度随时间变化的规律。

这个问题看似简单,但实际上却涉及到了很多复杂的物理知识。

那么,我们就从最基本的开始,一步一步地来探讨这个问题吧!我们要明确一点:小车的速度是随着时间的变化而变化的。

这个道理大家都知道,但是具体是怎么变化的呢?这个问题就需要我们通过实验来探究了。

二、实验准备好了,现在我们开始准备实验吧!我们需要一辆小车,还有一根长长的绳子。

当然啦,如果你家里没有小车和绳子也没关系,我们可以用其他方法来模拟这个过程。

关键是要让小车能够沿着一条直线运动。

接下来,我们需要一些测量工具。

比如说,我们需要一个秒表来计时,还需要一个尺子来测量小车行驶的距离。

这些工具都很简单,大家可以在家里找一找。

三、实验步骤好了,准备工作都做好了,我们现在就可以开始实验了!请大家按照以下步骤进行操作:1. 让小车沿着一条直线行驶。

你可以先在桌子上铺一张纸,然后把小车放在纸上。

这样一来,小车就会沿着纸上的线条运动了。

2. 然后,用尺子测量一下小车行驶的距离。

你可以在小车开始行驶之前就测量好距离,也可以在小车行驶过程中不断测量。

这样一来,我们就可以得到小车行驶的距离了。

3. 接下来,我们需要计时。

请大家打开秒表,开始计时。

注意哦,计时的时间要足够长,以便我们能够观察到小车速度的变化规律。

4. 在秒表计时的时间内,请大家观察小车的运动情况。

看看它是如何沿着直线行驶的?它的速度有没有变化?如果有变化的话,是什么原因导致的?5. 好了,计时结束了。

现在我们可以停止秒表了。

请大家把记录下来的时间和距离与之前的实验结果进行比较,看看它们之间有什么关系。

四、实验结果与分析经过一番观察和比较之后,我们会发现:小车的速度确实是随着时间的变化而变化的。

而且,这种变化是有规律可循的。

具体来说,小车的速度会随着时间的推移而逐渐减慢。

这是因为小车在运动过程中会遇到各种各样的阻力,比如空气阻力、地面摩擦力等等。

实验:探究小车速度随时间变化的规律(21页)

实验:探究小车速度随时间变化的规律(21页)
靠近
______(选填“靠近”或“远离”)仪器A的位置。
题图中仪器A叫作电火花计时器,使用
220 V交变电源;实验过程中,放开小车
前,小车要靠近打点计时器。
新知讲授
(2)下列是该实验中的一部分基本步骤;
A.放开小车,让小车带着纸带运动
B.安装纸带
C.把计时器固定好
D.启动电源,进行打点
CBDA
以上步骤的正确顺序是_______(填步骤前的选项字母)。
这些运动中都有速度的变化.
物体的速度变化存在规律吗?
怎样探索速度随时间变化的规律呢?
新知讲授
一、实验思路
1.实验目的:探究小车速度随时间变化的规律.
2.实验方案:
让小车在木板上在
重物的牵引下运动
槽码牵引小车在
长木板上运动
新知讲授
需要测量小车运动不同时刻的速度
测量位移和时间
小车拖动纸带运动,打点计时器打出点迹
起来,于是得到v-t图像。请你按以上办法(用一张薄纸压在图上,复制
得到纸带)绘制这个图像。
答案
见解析
新知讲授
如图所示
新知讲授
(2)这样做有道理吗?说说你的看法。
答案
见解析
有道理。因为剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小Δx,这些纸
Δx
带构成上述所示的直方图。小车运动速度大小近似认为v=

0.1 s
2.先启动计时器,后放开小车,打点完成后立即关闭电源,观察纸带
的点迹是否清晰。
新知讲授
3.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。
4.实验获得的纸带
四、数据分析
新知讲授
新知讲授

《第二章 1 实验_探究小车速度随时间变化的规律》教学设计教学反思

《第二章 1 实验_探究小车速度随时间变化的规律》教学设计教学反思

《实验_探究小车速度随时间变化的规律》教学设计方案(第一课时)一、教学目标:1. 理解小车速度随时间变化规律的基本观点和原理。

2. 掌握应用打点计时器进行实验操作的方法。

3. 培养观察、分析和解决问题的能力。

4. 培养实验操作、数据记录和结果分析的团队协作能力。

二、教学重难点:1. 重点:掌握应用打点计时器进行实验操作的方法,理解小车速度随时间变化规律,并能够进行实验数据的记录和分析。

2. 难点:实验操作过程中可能出现的各种问题,如打点计时器安装、应用和调试,实验数据的记录和分析等。

三、教学准备:1. 实验器械:小车、打点计时器、纸带、电源、木板、滑块等。

2. 实验材料:砝码、尺子、坐标纸等。

3. 提前准备好实验讲解PPT,便于学生理解和掌握。

4. 实验室和器械确保安全,排除安全隐患。

5. 提前安排好实验小组,确保学生能够协作完成实验。

四、教学过程:1. 引入课题:教师简单介绍实验目标和原理,激发学生的兴趣和好奇心。

介绍实验目标:通过实验探究小车速度随时间变化的规律,加深对物理运动学规律的理解和应用。

介绍实验原理:根据打点计时器打出的纸带,测量小车在不同时刻的速度和加速度,从而钻研小车的运动规律。

2. 实验操作:教师详细讲解实验步骤和注意事项,并指导学生进行实验操作。

学生需要按照实验步骤,应用打点计时器和小车等实验器械,记录小车的速度和加速度数据。

注意事项包括:正确安装打点计时器、确保小车稳定不动、正确安装纸带等。

3. 数据处理与分析:学生在实验结束后,需要根据纸带进行数据分析和处理。

学生需要应用相应的计算公式,如速度公式和加速度公式等,对纸带数据进行计算和处理。

分析小车的运动规律,如加速度、速度随时间的变化等,并尝试诠释实验结果。

4. 讨论与交流:学生之间进行讨论和交流,分享自己的实验心得和发现。

学生可以分享自己在实验过程中的心得体会,如如何正确应用实验器械、如何处理和分析数据等。

同时,学生也可以交流自己在实验中发现的问题和疑惑,共同探讨解决方案。

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

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。

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示例文章篇一:《实验探究小车速度随时间变化的规律》嘿,同学们!今天咱们要一起来搞一个超有趣的实验,那就是探究小车速度随时间变化的规律!一走进实验室,我的心就砰砰直跳,激动得不行。

你瞧那崭新的小车,安静地待在桌子上,仿佛在说:“快来探索我的秘密吧!”老师把我们分成了几个小组,我和小明、小红一组。

老师刚一说完实验步骤,我就迫不及待地想开始啦。

我们先把轨道组装好,这可不是一件容易的事儿,轨道总是歪歪扭扭的,就像一条调皮的小蛇,不肯乖乖听话。

我着急地说:“哎呀,这轨道怎么这么难弄啊!”小明安慰我:“别着急,咱们慢慢来,肯定能弄好。

”在我们仨的共同努力下,轨道终于稳稳当当啦。

接着,我们把小车放在轨道起点,眼睛紧紧盯着它,就像猎人盯着猎物一样。

小红拿着秒表,手都有点发抖,她紧张地说:“我怕我按不准秒表。

”我鼓励她:“别怕,相信自己!”“开始!”我一声令下,小明轻轻推动小车,小车就像离弦的箭一样冲了出去。

小红也准确地按下了秒表。

这一瞬间,我感觉时间都凝固了,心里不停地念叨:“小车小车,你快些跑。

”第一次实验结束,我们赶紧记录数据。

哎呀,这数据好像不太对劲呀!难道是哪里出错了?我疑惑地挠挠头。

小明仔细检查了一遍实验装置,说:“我觉得可能是小车启动的时候用力不均匀。

”于是,我们又重新做了一次。

这一次,我们更加小心,每一个步骤都做得认认真真。

当小车再次冲出去的时候,我的心都提到了嗓子眼儿。

实验做完了,我们看着密密麻麻的数据,开始计算分析。

这过程可真不简单,就像走在一条布满荆棘的小路上。

但是我们没有放弃,互相讨论,互相帮助。

最后,我们终于得出了小车速度随时间变化的规律。

那种成就感,就像在沙漠里走了很久终于找到了绿洲!通过这次实验,我明白了做实验可不能马虎,要细心、耐心,还要团队合作。

这不就像我们平时踢足球一样吗?每个人都有自己的位置,只有团结一心,才能赢得比赛!所以呀,同学们,实验能让我们发现好多神奇的东西,咱们以后可都要积极参加实验,探索更多的未知!示例文章篇二:《实验探究小车速度随时间变化的规律》同学们,你们知道吗?在科学的世界里,有一个超级有趣的实验,那就是探究小车速度随时间变化的规律!今天,我就来和大家分享一下这个神奇的实验。

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。

物理探究小车速的随时间变化的规律实验

物理探究小车速的随时间变化的规律实验

物理探究小车速的随时间变化的规律实验
实验标题:物理探究小车速度随时间变化的规律实验
实验目的:
1. 观察小车在匀速运动时速度随时间的变化规律。

2. 测量小车的匀速运动速度。

3. 加深对匀变速直线运动概念的理解。

实验原理:
匀速运动是指物体在单位时间内所移动的路程相等,即速度不随时间变化。

匀速运动遵循以下规律:
v = s/t
其中,v为速度,s为位移,t为时间。

实验器材:
小车、计时器、尺子、电源等。

实验步骤:
1. 准备好小车,将其置于平整的实验台面上。

2. 通过电源为小车供电,使其以恒定的功率运行。

3. 在小车运动路线上,标记出若干等距离的位置点。

4. 小车通过起点时,启动计时器。

当小车经过各个标记点时,记录相应的时间。

5. 根据位移和时间的数据,计算小车在不同时间段内的平均速度。

6. 绘制小车速度随时间的变化曲线。

预期结果:
如果小车保持匀速运动,则速度随时间的变化曲线应当是一条平行于时间轴的直线。

曲线上任意两点之间的斜率都等于小车的运动速度。

思考题:
1. 如果小车的运动受到阻力的影响,速度曲线会有何变化?
2. 如何改变实验设置,使小车运动为匀变速直线运动?
实验注意事项:
1. 确保实验台面平整,避免小车运动受到干扰。

2. 准确标记位置点,并精确记录时间数据。

3. 实验过程中注意安全,避免发生危险。

通过这个实验,我们可以直观地观察到匀速运动的运动规律,并对相关物理概念有更加深入的理解。

实验探究小车速度随时间变化的规律

实验探究小车速度随时间变化的规律

时间/s
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
v1/ms-1 16.50 21.40 26.30 31.35 36.30 41.25
舍去!
• 注意!!
作图时应把尽量多的点连在一条直 线上,不在线上的点应均匀的分布 在线的两侧。
问题与练习
• 1.火车机车原来的速度是36km/h, 在一段下坡路上加速度为0.2m/s.机 车行使到下坡末端,速度增加到 54km/h.求机车通过这段下坡路所 用的时间
问题1、如何选择一条合适的纸带? 开头过于密集的点舍掉,从清楚的点开始
问题2、如何选择测量点(计数点)? 每隔五个间隔取一个计数点 取六个点,标号 0,1,2,3,4,5
问题3、如何来计算各测量点的瞬时速度?
平均速度 → 瞬时速度(如何测△x)
6.实验数据处理
选择一条较理想的纸带,用平均速度代替瞬时速 度的方法得到各计数点的瞬时速度。
1、实验:探究小车速度 随时间变化的规律
一、打点计时器的使用:
1.工作原理
电源 工作电压
工作频率 打点周期 记录信息
电磁打点计时器 电火花打点计时器
交流电
交流电
10V以内(通常 用6V)
220V
50Hz
0.02s
位移、时间
一、打点计时器的使用:
2、操作步骤 (1)固定计时器 (2)穿纸带 (3)启动电源,拉纸带,
3、实验中需要用到的器材有哪些?
试验小车、
交流电源、
带滑轮长木板 细绳、 钩码、 打点计时器、
导线、 纸带、 复写纸、
刻度尺
4、实验步骤应该如何安排?
5、实验中有哪些地方需要注意的?
1)、固定打点计时器时,应注意________ 2)、开始实验:开始释放小车时,应使小车靠近_______ 3)、实验中 :接通电源和释放小车。 两步应先_____, 后____。

第二章1 实验探究小车的速度随时间的变化规律

第二章1  实验探究小车的速度随时间的变化规律

第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律一.教学目标1.知识与技能1.1通过图象处理实验数据1.2根据图像判定运动规律2.过程与方法1.1把握好实验的每一个环节,尽量减小误差1.2确认匀变速运动的v-t图象的特点3.情感、态度与价值观体会探究乐趣,初步学会探究运动的方法。

二.教学重点用什么方法确定物体的运动规律,为什么要用这种方法。

三.教学难点寻找研究物体运动规律的一般方法四.教学过程1.提出问题:在实验室里,对于某个做直线运动的物体,我们能用什么办法去研究物体的运动规律?1.1实例:演示小车在重物拉动下的运动情况。

分析问题:小车的运动是匀速?还是变速?匀变速?在某一位置的速度(某一时刻的速度)具体是多大?这些都是单凭眼睛无法确定的。

哪么小车做什么运动呢?用什么方法来确定?1.2请同学们6人一组,进行讨论思考,并试着找出确定小车运动规律的具体方案。

归纳小结:用第一章的方法测量小车运动到若干个时刻的速度↓作出速度-时间图象↓发现存在着这样一种运动,它的v-t图象是一条倾斜的直线↓用自己的语言叙述小车速度随时间变化的规律2.选择实验仪器和器材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,用弹簧秤或天平称量⑤打点计时器;⑥纸带;⑦刻度尺;⑧学生电源、导线。

3. 实验步骤和注意事项3.1 打点计时器纸带限位器要与长木板纵轴位置对齐再固定在长木板上,使纸带、小车、拉线和定滑轮在一条直线上。

小车要选择在木板上运动不跑偏或跑偏较小的车。

3.2 牵引小车的钩码以100 g以内为宜。

若用到150 g以上,则纸带上打出的点数不能满足以0.1 s为计数点取6组数值的要求。

解决办法:·用小沙桶替代钩码。

沙桶及沙的质量在40~100 g之间取三种不同质量,可用托盘天平称量沙桶和沙子。

·若用50 g钩码,取至150 g时打出的纸带计数点之间的时间间隔可减小至0.08 s或0.06 s,可以满足6组以上数据的要求。

《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

第二章匀变速直线运动的研究2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律[教学目标]一、知识目标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。

二、能力目标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瞬时速度。

三、德育目标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,提高学生合作能力。

[教学重点]对实验的设计数据的处理[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。

[教学过程]一、导入新课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……在自然界了,雨滴下落,猎豹捕食,蚂蚁搬家……这些运动中多有速度的变化。

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?怎样探索复杂运动蕴含的规律呢?要探究一个物体速度随时间变化的规律,必须知道物体在不同时刻的速度。

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,在通过对纸带的分析,计算得到各个时刻的瞬时速度。

二、新课教学(一)进行实验【实验】问题一:打点计时器结构如何?问题二:用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤?步骤:1、附有滑轮的长度板平放在实验桌上,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、用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮,下边挂上适量的钩码,让纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的上面。

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。

高一物理必修一教学案2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律

高一物理必修一教学案2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律

第一节 实验:探究小车速度随时间变化的规律学习目标:1、巩固打点计时器的使用、纸带数据的处理和测量瞬时速度的方法2、体验如何从实验研究中获取数据,学会利用图象处理实验数据的方法3、知道小车在重物牵引下运动速度随时间变化的规律 学习过程:(一)复习1、 打点计时器的使用方法:①打点计时器是一种_____仪器,使用______电源,当电源频率是50Hz 时,它每隔_____打一个点,纸带上各点之间的距离就表示在相应时间内跟纸带相连物体的_____;②纸带的安装:纸带穿过_______,再放在复写纸片(或墨粉纸盘)的_____面,从另一侧的_________穿出;③启动的顺序:先启动打点计时器打点,还是先让纸带随物体运动?2、 如何用打点计时器测定物体运动的瞬时速度:______________________________ (二)学习新课1、 实验目的:___________________________________________________________2、 实验原理:___________________________________________________________3、 实验器材:___________________________________________________________4、 实验步骤(进行实验):①安装器材:把附有__ ___的长木板平放在实验桌上,把打点计时器固定在_______,并连好电路;把纸带穿过__ ___ _,连在______ _____;将细绳一端拴在_ 上,绕过______后,在另一端挂上_ ____②实验操作:把小车停在________________的位置,先______________,然后____________,让小车拖着纸带运动,打点结束立即________。

③换上 ,重复操作两次。

5、 处理数据:①选择纸带,并选取计数点:选择一条点迹最________的纸带,为了________,舍掉开头一些过于密集的点迹,找一个适当的点当做计时起点,并编号为______,由此开始每隔相同时间(如0.1s )取一个计数点,分别标为1、2、3、4、……②测量位移,计算各计数点的瞬时速度填入表格:由上述数据表格,猜想小车速度随时间的变化规律:6、 作出速度——时间图象:描点法① 建坐标系:以________为纵轴、________为横轴建立直角坐标系,并根据实验数据和坐标纸大小确定合适的标度,以使图象分布在坐标纸中央。

集体备课—2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 教案

集体备课—2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 教案

集体备课教案——2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律(教案)课型:新授课一、核心素养1.物理观念①通过实验加深对速度和加速度概念的理解。

②学习分析和处理实验数据,找出速度与时间的关系。

③理解实验中误差的来源和处理方法。

2.科学思维①学会运用科学方法分析实验现象。

②学会运用逻辑思维解释实验结果。

③学会运用数学工具处理实验数据。

3.科学探究①培养通过实验探究速度与时间关系的能力。

②学会设计实验方案,优化实验过程。

③学会分析实验结果,得出科学结论。

4.科学态度与责任①培养认真、严谨的科学态度。

②学会批判性思考,对实验结果进行合理解释。

③学会团队合作,共同完成实验任务。

二、教学目标1.通过实验探究物体运动的速度随时间变化的规律,提升实验设计,处理信息。

2.描绘v-t图像,并通过对图像观察、思考,找出物体速度变化的规律。

3.体会研究直线运动的一般思路。

4.通过测量、处理实验数据和探究规律的过程,认识实验是研究物理问题的基本方式,体验运动规律的探索方法,养成实事求是的科学态度三、教学重点及难点重点:通过纸带上的点迹计算加速度;根据图像分析加速度的情况。

难点:求加速度。

四、新课教学1.教学流程思想2.复习引入教师提问:测量速度有哪些方法?学生回答:纸带,测速器等教师活动:及时点评、表扬并总结教师提问:打点计时器可以直接测量什么物理量?学生回答:位移、时间并且位移用刻度尺测量;时间为两计时点的时间间隔——0.02s教师提问:通过打点计时器打出的纸带可以间接求什么物理量?学生回答:可以求两点间的平均速度→一点的瞬时速度→加速度3.探究实验知识点1—实验原理和器材实验原理1.利用打点计时器所打纸带的信息,代入计算式v n=xn+xn+12T,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.实验器材:小车、细绳、槽码、一端附有定滑轮的长木板、电磁打点计时器、低压交流电源、导线若干、纸带、刻度尺等。

高中物理《小车速度随时间变化的规划》的教案设计

高中物理《小车速度随时间变化的规划》的教案设计

高中物理《小车速度随时间变化的规划》的教案设计一、教学目标1. 让学生理解小车速度随时间变化的规律。

2. 培养学生利用物理知识解决实际问题的能力。

3. 引导学生运用数学方法对物理现象进行数据分析。

二、教学内容1. 小车速度随时间的变化规律。

2. 速度-时间图线的绘制与分析。

3. 实际案例中的速度-时间规划。

三、教学重点与难点1. 教学重点:小车速度随时间变化的规律,速度-时间图线的绘制与分析。

2. 教学难点:如何将实际问题转化为速度-时间图线,并对图线进行分析。

四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察、分析、归纳总结小车速度随时间变化的规律。

2. 利用多媒体手段,展示实际案例,让学生直观地理解速度-时间图线的应用。

3. 开展小组讨论,培养学生合作解决问题的能力。

五、教学过程1. 导入:通过一个实际案例,让学生观察小车速度随时间的变化,引发学生思考。

2. 新课导入:介绍小车速度随时间变化的规律,引导学生学习速度-时间图线的绘制与分析方法。

3. 课堂讲解:讲解速度-时间图线的绘制原理,分析图线所反映的小车运动状态。

4. 案例分析:让学生分组讨论,分析实际案例中的速度-时间图线,解决实际问题。

5. 课堂练习:布置一些有关速度-时间图线的练习题,巩固所学知识。

6. 总结与拓展:总结本节课所学内容,布置一些拓展性的作业,激发学生学习兴趣。

六、教学评估1. 课堂问答:通过提问的方式,了解学生对小车速度随时间变化规律的理解程度。

2. 练习题:布置一些有关速度-时间图线的练习题,评估学生对知识的掌握情况。

3. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,了解他们的合作能力和解决问题的能力。

七、教学资源1. 多媒体课件:通过多媒体课件,生动展示小车速度随时间变化规律和速度-时间图线。

2. 实际案例:收集一些关于小车速度随时间变化的实际案例,用于课堂讲解和分析。

3. 练习题:准备一些有关速度-时间图线的练习题,帮助学生巩固所学知识。

探究小车速度随时间变化的规律的物理教案

探究小车速度随时间变化的规律的物理教案

探究小车速度随时间变化的规律一、教学目标1. 让学生通过实验观察小车速度随时间的变化规律,培养学生的观察能力和实验操作能力。

2. 通过对实验数据的分析,使学生理解并掌握匀速直线运动、加速直线运动和减速直线运动的概念。

3. 引导学生运用物理学知识解决实际问题,提高学生的学以致用能力。

二、教学内容1. 匀速直线运动:速度保持不变的运动。

2. 加速直线运动:速度随时间逐渐增加的运动。

3. 减速直线运动:速度随时间逐渐减少的运动。

4. 实验方法:使用尺子测量小车行驶的距离,使用秒表记录时间,计算速度。

5. 数据分析:观察速度随时间的变化趋势,得出运动规律。

三、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾已学的运动学知识,为新课的学习做好铺垫。

2. 讲解:讲解匀速直线运动、加速直线运动和减速直线运动的概念,并用示意图展示。

3. 实验:分组进行实验,学生操作测量小车行驶距离和时间,教师巡回指导。

4. 数据分析:学生根据实验数据计算速度,并观察速度随时间的变化趋势。

5. 总结:引导学生总结小车速度随时间变化的规律,并解释原因。

四、教学评价1. 学生能准确测量小车行驶的距离和时间,正确计算速度。

2. 学生能观察到速度随时间的变化趋势,并能够用物理学知识解释。

3. 学生能运用所学知识解决实际问题,如估算小车在特定时间内的行驶距离。

五、教学资源1. 实验器材:小车、尺子、秒表。

2. 教学课件:展示匀速直线运动、加速直线运动和减速直线运动的示意图。

3. 参考资料:提供有关运动学的基础知识,以便学生自主学习。

六、教学步骤1. 准备实验:让学生提前准备好小车、尺子和秒表等实验器材。

2. 讲解实验原理:讲解实验的原理和目的,确保学生明白实验的意义。

3. 演示实验:教师演示如何测量小车行驶距离和时间,并引导学生操作。

4. 学生实验:学生分组进行实验,测量小车在不间内的行驶距离。

5. 数据记录:学生将实验数据记录在表格中,包括时间、距离和速度。

探究小车速度随间变化的规律教案教案

探究小车速度随间变化的规律教案教案

探究小车速度随间变化的规律教案教案2.1、实验:探究小车速度随时间变化的规律三维目标知识与技能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。

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联系,可引伸到各事物间的关联性,使自己溶入社会。

★教学重点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。

★教学方法教师启发、引导,学生自主实验,讨论、交流学习成果。

教学过程:一、引入新课我们已经学习了用打点计时器测定物体运动的速度。

我们这节课再利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。

二、进行新课1、让学生自己设计好实验,并口头阐述相关实验器材及步骤。

教师活动:根据实验目的,研究物体运动的特点、规律。

引导学生从具体实例开始,提出问题:如何设计小车在重物下的运动实验?学生活动:思考实验过程并流利地口头阐述实验,包括设计思想、实施步骤和操作过程。

点评:以前老师比较习惯直接告诉学生如何去做,使学生沿着老师指定的方向“轻松”前进,自然而然地养成了“饭来张口”的惰性,缺乏思考的积极性、主动性,虽然这儿不是重点,但可以顺便培养学生动脑思考的好习惯。

高一物理教案探究小车速度随时间变化的规律

高一物理教案探究小车速度随时间变化的规律

1、介绍2、展现3、打点计时器的原理及使用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。

1、如何测定某点的速度瞬时速度的测定原理:跟运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置,用刻度尺测出两个计数点间的位移Δx,打两个点的时刻可用Δt=(n-1)×0.02 s求得,则平均速度v=ΔxΔt,当Δt专门短时,能够认为ΔxΔt为t时刻的瞬时速度。

2、匀速直线运动的v­t图象匀速直线运动的v­t图象是与时刻轴平行的直线。

从匀速直线运动的v­t图象中不仅能够看出速度的大小,同时能够求出位移。

依照位移公式x=vt,在v­t图象中就对应着(2)把一条细绳拴在小车内,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)把小车停在打点计时器处,先接通电源,后开释小车,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,换上新纸带,重复实验三次。

5、注意事项(1)实验前,应将打点计时器固定好,以免拉动纸带时晃动,并要先轻轻试拉纸带,应无明显的阻滞现象。

(2)使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器打点稳固后,再拉动纸带。

(3)手拉动纸带时速度应快一些,以防点迹太密集。

(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)使用电磁打点计时器时,如打出的点较轻或是短线,应调整振针距复写纸的高度。

(6)打点计时器不能连续工作太长时刻,打点之后应赶忙关闭电源。

(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测量点O之间的距离)。

读数时应估读到毫米的下一位。

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第二章匀变速直线运动的研究
2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律
[教学目标]
一、知识目标
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。

二、能力目标
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瞬时速度。

三、德育目标
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,提高学生合作能力。

[教学重点]
对实验的设计数据的处理
[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。

[课时安排]
2课时
[教学过程]
一、导入新课
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……在自然界了,雨滴下落,猎豹捕食,蚂蚁搬家……这些运动中多有速度的变化。

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?怎样探索复
杂运动蕴含的规律呢?
要探究一个物体速度随时间变化的规律,必须知道物体在不同时刻的速度。

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,在通过对纸带的分析,计算得到各个时刻的瞬时速度。

二、新课教学
(一)进行实验
【实验】
问题一:打点计时器结构如何?
问题二:用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤?
步骤:
1、附有滑轮的长度板平放在实验桌上,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、用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮,下边挂上适量的钩码,让纸带穿
过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的上面。

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。

换上新的纸带,重复实验
三次。

问题三:本实验特别要注意哪些事项?
1.固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。

2.滑轮不能过高。

3.钩码数量不能过多,长木板两端高低相差不能太大。

4.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。

5.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。

6.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。

(二)处理数据
问题四:怎样分析和选取纸带上的点?
1、纸带要选择打出的点清晰的
2、舍掉开始过于密集的点
3、用每打5个点的时间为时间单位选取计数点
即T=0.02×5s=0.10s这样既可方便计算,又可减少误差。

(也可取多个间隔为一个计数间隔时间要看具体情况灵活选定;原则上能取六、七个计数点为宜。


参考表格一:
参考表格二:
4、不要直接去测量两个计数点的距离而是要测量出各个计数点到计时零点的距离。

5、速度的计算方法:各计数点的瞬时速度是用计数点内的平均速度来代替:
v 1=0112
2
s s
T
+
v
2
=1223
2
s s
T
+
(三)作出速度—时间图象
问题六:如何处理计算出来的数据?
图象法:运用图象来处理物理实验数据,这是一个难点,作图象时要标明横纵坐标轴代表的物理意义,选择合适的标度,以各点瞬时速度为纵轴,时间 t 为横轴,根据所得数据,描点:观察和思考点的分布规律。

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。

问题七:从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化?
小车的速度随时间均匀增加(变化)小车做匀变速(a不变)的直线运动。

问题八:如何根据速度—时间图象( v—t图象)求小车的加速度和初速度?
①取任意两组数据求出Δv和Δt,然后代入Δv/Δt求解。

②在v—t图象上取一段时间Δt(尽量取大一些),找出两个时刻对应的坐标值求出Δv,代入Δv/Δt求解。

哪一种方法更好?(画图时让不在直线上的点尽可能等量地分布在直线两侧,就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消,所以图象也是减小误差的一种手段,也就是说应该用图象上的点,而不是用实验所得到的数据)
三、创新拓展
1、某同学用以下方法绘制的小车的v-t图象,先把纸带每隔0.1s 剪断,得到若干短纸条,再把这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸条下端对齐,作为时间轴,标出时间,最后将纸条上端中心连起来,于是得到v-t图象。

请你按以上办法绘制这个图象。

这样做有道理吗?说说你的看法。

(剪下的纸条长度表示0.1秒时间内位移大小,可近似认为速度v=0.1x ,纸条长度可认为表示速度。


2、某组同学实验过程中将固定打点计时器一端的木板垫高,使木板有一倾斜角度,是否对实验结果有影响?画出的图象有什么不同?(无;图象与时间轴的夹角不同)
四、练习反馈
1、在探究小车速度随时间变化规律的实验中,下列哪些器材是本实验必须的?___(①④⑤⑥⑦⑨)
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⑨一端有滑轮的长木板。

达到实验目的还需器材是:______________(低压交流电源刻度尺)
2、在实验“探究小车速度随时间变化的规律”中,我们采用的正确方法是:
A 舍掉开头过于紧密的点,找一个适当的点当作计时起点。

B 、为了实验精确,选取纸带上第一个点作计时起点
C 、每相邻计数点的时间间隔只能取0.1s。

D 、每相邻计数点的时间间隔可视打点密度而定,可取0.02s 、0.04s 、…n ×0.02s均可。

( A D )
3、图中给出了从0 点开始每5个点取一个计数点的纸带。

0,1,2,3,4,5,6均为计数点。

(每两个计数点间有4个点未画出)。

S 1=1.40cm S
2
=1.90cm S
3
=2.38cm S
4
=2.88cm S
5
=3.39cm S
6
=3.78cm
那么①计时器在打出1,2,3等点时小车的速度分别为:
v 1=________cm/s ;v
2
=________cm/s ;v
3
=________cm/s ;
v 4=________cm/s ; v
5
=________cm/s
②在坐标纸上画出v-t 图象
③分析小车的速度随时间变化的规律。

参考答案:
(v
1
=16.50cm/s v
2
=21.40cm/s v
3
=26.30cm/s v
4
=31.35cm/s v
5
=36.30cm/s) (小车的速度随时间均匀增加)。

3S4S5S6。

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