实验:探究小车速度随时间变化的规律(最新教案)

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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

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。

高中物理-实验:探究小车速度随时间变化的规律教案

高中物理-实验:探究小车速度随时间变化的规律教案

高中物理-实验:探究小车速度随时间变化的规律教案● 教学目标:一、知识与技能(一)能熟练使用打点计时器。

(二)会根据相关实验器材,设计实验并完成操作。

(三)会处理纸带求各点瞬时速度。

(四)会设计表格并用表格处理数据。

(五)会用v-t图像处理数据,表示运动规律(六)掌握图象的一般方法,并能用语音描述运动的特点。

二、过程与方法(一)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。

(二)经历实验过程,及时发现问题并做好调整。

(三)初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。

三、情感态度与价值观:(一)体会实验的设计思路,体会物理学的研究方法。

(二)培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。

● 教学过程【教师提出问题】探究目的:探究小车在重物牵引下的运动,研究小车速度随时间的变化规律。

【让学生猜想】小车的速度随时间变化有几种可能:变化先快后慢;先慢后快;均匀变化等。

可结合速度图象描述猜想。

【让学生进行实验设计】提示如何测量出不同时刻的物体运动速度;最后确定打点计时器测速度。

【教师引导学生讨论】实验过程中注意事项: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。

【学生活动】实验过程: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。

【学生活动】处理数据【教师引导学生讨论】处理数据过程中注意事项: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即T =0.02×5s =0.10s 这样既可方便计算,又可减少误差。

探究小车速度随时间变化的规律实验教案

探究小车速度随时间变化的规律实验教案

探究小车速度随时间变化的规律实验教案一、创新教学目标(一)知识与技能目标1. 学生能够准确理解小车速度随时间变化的规律,包括匀速直线运动、匀加速直线运动等不同运动状态下速度与时间的关系。

不仅仅是记住公式,更要理解公式背后的物理意义,比如在匀加速直线运动中,速度随时间是线性增加的,这种增加的本质是加速度的作用。

2. 熟练掌握打点计时器的使用方法,包括如何安装、调试、操作以及从纸带中读取数据。

例如,学生要知道打点计时器的打点频率,能根据纸带上的点迹计算时间间隔,并且准确测量相邻点之间的距离,从而为计算速度和加速度做好准备。

3. 学会用图象法处理实验数据,能够根据所得到的数据绘制出小车的速度-时间图象。

这要求学生理解图象的横纵坐标所代表的物理量,以及如何从图象中获取有用的信息,如斜率表示加速度、截距可能表示初速度等。

(二)过程与方法目标1. 通过探究实验的设计与实施,培养学生的科学探究能力。

从提出问题“小车速度如何随时间变化”开始,到作出假设、设计实验方案、进行实验操作、收集和分析数据,再到得出结论和评估交流,让学生完整地经历一次科学探究的过程。

例如,在设计实验方案时,学生要考虑如何控制变量,是改变斜面的倾角来改变加速度,还是通过增加砝码等方式;在分析数据时,如何处理实验中的误差,是由于测量不准确还是实验装置本身的局限性等。

2. 提高学生的数据分析能力和逻辑思维能力。

在处理打点计时器打出的纸带数据时,学生需要运用数学知识进行计算和分析。

比如,根据相邻两点间的距离计算平均速度,再根据多个平均速度估算某一时刻的瞬时速度,这个过程需要学生有严谨的逻辑思维,并且能够从众多的数据中找出规律。

同时,在绘制速度-时间图象时,要思考如何使图象更准确地反映实验结果,这也需要一定的逻辑分析能力。

(三)情感态度与价值观目标1. 激发学生对物理实验的兴趣和探索精神。

物理实验往往充满了未知和挑战,通过这个实验,让学生感受到物理实验的乐趣。

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。

《实验:探究小车速度随时间变化的规律》教案1.doc

《实验:探究小车速度随时间变化的规律》教案1.doc

《实验:探究小车速度随时间变化的规律》教案一、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.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)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.初步学会根摒实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。

(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、实验数据的图彖展现,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硏究问题、解决问题、提高创新意识。

二、教学重点1.图象法硏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。

三、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。

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

五、教学过程新课导入: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。

新课讲解: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。

《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》教案课程标准 课标解读1.掌握探究小车速度随时间变化规律的实验思想,能使用打点计时器进行实验。

2.能对实验数据进行记录和处理,并通过数据分析得出实验结论。

3.了解其它探究小车速度随时间变化规律的实验方法。

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、做出解释等科学探究方面的能力。

为建构匀变速直线运动的模型奠定基础。

2、描绘物体运动的v-t 图像,并通过对拟合成的图线观察、思考,找出物体速度变化的规律。

3、经历探究小车速度随时间变化的规律,体会研究直线运动的一般思路。

4、学习借助计算机数表软件绘制v-t 图像,并选择适当的函数拟合数据,得到物体速度随时间变化的规律。

知识点01 实验思路研究小车在重物牵引下速度随时间的变化规律。

知识点02 进行实验利用打点计时器进行实验。

【即学即练1】在“研究匀变速直线运动”实验中,某实验小组实施了以下实验步骤,其中有错误的步骤是( )A .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B .再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,每次必须由静止释放小车,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面C .把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复两次知识精讲目标导航D.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个起始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的起始点下面记作0,第六个点作为计数点1,依次标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两计数点间的距离,根据公式求出a知识点03 记录数据选择计数点,记录瞬时速度。

【即学即练2】在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列说法正确的是()A.分别逐个测出每两个相邻计数点间的距离,这样便于记录B.为使测量更为严谨,应把打下的第一个点作为第一个测量点C.为了便于测量,应舍掉开头一些过于密集的点,找一个适当的点当作计时起点D.两相邻计数点间的时间间隔必须是0.1 s知识点04 数据分析描绘物体运动的v-t图像,并通过对拟合成的图线观察、思考,找出物体速度变化的规律。

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教学目标:1. 理解速度的概念及其随时间变化的规律。

2. 学会使用刻度尺和秒表进行实验测量。

3. 能够分析实验数据,得出小车速度随时间变化的规律。

教学重点:1. 速度的概念及其随时间变化的规律。

2. 实验操作技能:使用刻度尺和秒表。

教学难点:1. 实验数据的处理和分析。

教学准备:1. 小车、轨道、刻度尺、秒表、记录表格等实验器材。

2. 教学课件或黑板。

教学过程:第一章:速度的概念1.1 引入速度的概念,解释速度的定义:速度是物体在单位时间内通过的路程。

1.2 举例说明速度在日常生活中的应用,如交通工具的速度、运动员的速度等。

1.3 强调速度在物理学中的重要性,引导学生关注速度的变化规律。

第二章:小车速度随时间变化的规律2.1 介绍小车速度随时间变化的规律,引导学生思考:小车的速度是如何随时间变化的?2.2 分析小车速度随时间变化的可能的规律,如匀速、加速、减速等。

2.3 提出问题:如何通过实验来验证小车速度随时间变化的规律?第三章:实验操作3.1 介绍实验器材和实验步骤,引导学生了解实验的基本操作。

3.2 讲解如何使用刻度尺测量小车通过的路程,如何使用秒表测量时间。

3.3 示范实验操作,让学生跟随操作,确保学生掌握实验技能。

第四章:实验数据记录和处理4.1 引导学生正确记录实验数据,包括时间、路程等。

4.2 教授如何处理实验数据,如计算速度、绘制速度-时间图等。

4.3 强调实验数据处理的准确性和重要性。

第五章:分析实验结果5.1 引导学生分析实验数据,观察小车速度随时间变化的规律。

5.2 讨论实验结果与理论预期的差异,引导学生思考可能的原因。

教学反思:第六章:速度-时间图的绘制6.1 解释速度-时间图的含义,引导学生理解图象能直观反映速度随时间变化的规律。

6.2 教授如何根据实验数据绘制速度-时间图,包括确定坐标轴的范围、标点、连线等。

6.3 学生独立或合作绘制速度-时间图,教师巡回指导,确保学生正确掌握绘制方法。

1 实验:探究小车速度随时间变化规律 教案

1 实验:探究小车速度随时间变化规律 教案

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 完成课堂练 习 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 。
主备 人 课题
张会平
审核人
授课时间
年 日

第 1 课时
1 实验:探究小车速度随时间变化的规律
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、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、过程与方法:
课型
新授课
教学 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、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。
7.5 27.6 60.3 105.6

C
D
E
cm
位置编号 时间t/s
-1 瞬时速度v/(ms )
A 0
B 0.1
C 0.2
D 0.3
E 0.4
板书设计
(用案人完 成)
课外作业
金版错题改正
教学后记
线上的点应对称地分布在直线两侧。 思考: ①为什么要用直线拟合? ②若某个点明显偏离直线,可能是什么原因及怎样处理? ③从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化? 问题七: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Δ v和Δ t,然后代入Δ v/Δ t求解。 ②在v—t图象上取一段时间Δ t(尽量取大一些) ,找出两个 时刻对应的坐标值求出Δ v,代入Δ v/Δ t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) 纸带上零时刻的速度和末速度如何求?(根据图象来求,这 样可以减小误差) 【计算机绘制v-t图象】 将实验所得数据在电脑的Excel文件中输入表格,利用其“图 表向导”拟合v-t图象。 【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( )

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。

2.1《实验:探究小车速度随时间变化的规律》示范教案doc

2.1《实验:探究小车速度随时间变化的规律》示范教案doc

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)知识与技能1.进一步熟练打点计时器的使用。

2.加深学习利用纸带求某时刻瞬时速度的方法。

3.进一步提高用描点法作图的能力。

(二)过程与方法4.通过对实验过程的探究,了解物理学的研究方法。

5.认识物理实验和数学工具在物理学发展过程中的作用。

6.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。

(三)情感态度与价值观7.培养严谨求实的实验态度。

8.通过实验探究培养学习物理和研究物理问题的兴趣,学会探寻物理规律的方法。

9.学习合作完成实验,交流实验体会★教学重点1.引导学生做好分组实验及指导学生处理好得到的数据,从而得出速度时间规律。

★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1.探究实验、多媒体、讲授、讨论、练习等。

★教学过程引入新课:在前面的学习中,我们已经学习了在实验室里如何使用打点计时器测量计算物体的速度,今天我们要用打点计时器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。

一、实验前准备师:下面我给出这节课做实验所需要的实验器材:学生电源、打点计时器、小车、一端带有滑轮的长木板、细线、纸带、刻度尺、坐标纸、钩码。

大家想想:这些仪器在实验中分别担当的怎样的角色?该如何组合使用这些仪器来完成今天的实验?师:请各小组同学相互合作写出本节实验的设计思想、实验步骤和操作过程。

学生活动:让某一组学生代表口头阐述思考结果,并让其他组的学生指出不当之处并改正或加以补充。

正确实验步骤: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,下面挂上合适的钩码,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.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,然后释放小车,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,换上纸带,重复实验3次。

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图像处理数据,观察规律。

5.掌握画图像的一般方法,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,直观地运用物理图像展现规律,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。

【教学重难点】教学重点: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。

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,物体的运动规律各不相同。

出示图片:高山滑雪、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行。

这些运动中都有速度的变化。

提问:怎样探索速度随时间变化的规律呢?要想知道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,这一节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?二、讲授新课实验:探究小车速度随时间变化的规律(一)实验目的探究小车速度随时间变化的规律;练习使用打点计时器。

第2章第1节 2.1实验:探究小车速度随时间变化规律教案(新人教版必修1)

第2章第1节 2.1实验:探究小车速度随时间变化规律教案(新人教版必修1)

第2章第1节 2.1实验:探究小车速度随时间变化规律教案(新人教版必修1)2.1实验:探究小车速度随时间变化规律一、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.二、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.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2.实验数据的处理.三、教学过程情景导入放眼所见,物体的运动规律各不相同.如图2-1-1,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?图2-1-1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2-1-2所示:图2-1-2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2-1-3. 图2-1-3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砝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=tv ∆∆便可求出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2-1-4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.图2-1-4(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.四、课堂小结本节课探究了小车速度随时间变化的规律.通过对实验原理及目的的探究得出实验器材及实验步骤,通过纸带分析可以得到物体的运动规律,最终得出小车速度时间图象为一条倾斜直线.规律方法总结:1.因为打点计时器结合纸带能记录物体在一系列不同时刻的位置,所以通过纸带分析可以得到物体的运动规律,电火花计时器及闪光照相的原理与之类似,也可以应用.2.求纸带上某点速度时一般用一小段时间内的平均速度代替,在学完匀变速直线运动规律后,还有更准确的方法.。

高中物理2.1实验:探究小车速度随时间变化规律【公开课教案】(新人教版必修1)

高中物理2.1实验:探究小车速度随时间变化规律【公开课教案】(新人教版必修1)

2.1 实验:研究小车速度随时间变化规律一、教材剖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,探究小车的运动特色和规律 . 教课的中心是指引学生实质研究小车在运动中速度随时间变化的规律,目的是让学生经过科学研究活动来达成. 经过实验研究过程,体验运动规律研究的方法. 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拥有基础性和典型性的. 重视获得知识的过程,让学生体验一种从实验研究中获得数据,作出图象,剖析图象,找寻规律的科学思想.方法和能力 . 这类科学思想方法贯串整个物理实验,所以教课中一定让学生亲身着手做实验教材设计这个学生实验为一节,建议用 2 课时达成 .二、教课目的知识与技术1.依据有关实验器械,设计实验并娴熟操作.会运用已学知识办理纸带,求各点刹时速度.2. 会用表格法办理数据,并合理猜想. 巧用 v-t图象办理数据,察看规律.3.掌握绘图象的一般方法,并能用简短语言进行论述.过程与方法1. 初步学习依据实验要求设计实验、达成某种规律的研究方法. 对打出的纸带,会用近似的方法得出各点刹时速度.2.初步学会依据实验数据进行猜想、研究、发现规律的研究方法.3.认识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象显现规律,考证规律.感情态度与价值观1.经过对小车运动的设计,培育踊跃主动思虑问题的习惯,并锻炼思虑的全面性、正确性与逻辑性 .2.经过对纸带的办理、实验数据的图象显现,培育脚踏实地的科学态度,能灵巧地运用科学方法来研究问题、解决问题,提升创新意识.三、教课要点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.四、教课难点1. 实验研究过程注意事项.2.实验数据的办理 .五、教课过程情形导入放眼所见,物体的运动规律各不相同 . 如图 2-1-1 ,飞机着陆时的运动,火车出站时的运动,鸟儿在空中飞翔这些物体按照什么样的运动规律?图 2-1-1速度是描绘物体运动快慢的物理量,用它能够描绘物体的详细运动状况,我们能够经过灵巧车的速度计得悉机车某时辰的速度大小. 在实验中如何才能得悉各个时辰物体运动速度的大小呢?经过本节课的学习我们将知道如何解决这一问题.事例导入我们利用课余时间自己想方法研究物体的运动规律. 小明同学利用频闪相机在公路旁拍摄了摩托车运动的情形,他拍摄的照片如图2-1-2所示:图 2-1-2你能依据照片剖析出摩托车的运动状况吗?你剖析的依照是什么?复习导入(显现课件)打点计时器的结构如图2-1-3.图 2-1-3复习旧知: 1. 打点计时器的结构及工作原理.2.刹时速度的丈量:时间比较短时,可用纸带上与待测点相邻的两点的均匀速度来表示待测点的刹时速度 .3.用 v-t 图象进行实验数据剖析 .本节课我们将利用打点计时器来研究小车速度随时间变化的规律.推动新课一、进行实验要研究一个物体的速度随时间变化的规律,一定知道物体在一系列不一样时辰的速度接丈量刹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一样时辰的地点,. 直再经过对纸带的剖析,计算获得各个时辰的刹时速度.问题研究问题 1:假如研究获得小车在砝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:在研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.评论:经过研究这两个问题,培育学生利用所学物理知识勇敢猜想的优秀科学质量,经过回答下列问题提升学生语言归纳表达能力. 若要认识做变速运动小车的速度与时间的变化规律,就一定求出打每一个点时的速度. 速度求出来了,由加快度定义式a=v即可求出相邻t两点间运动时的加快度,即可看出运动过程中加快度能否变化,这些问题需要我们先进行完实验才能办理 .1. 实验目的研究小车速度随时间变化规律.2. 实验器械①附有滑轮的长木板②小车③带小钩的细线④ 25 g的钩码 3 个,也能够用50 g 的钩码或用沙子和小桶取代钩码,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. 实验原理把纸带跟运动的物体连结在一同,并穿过打点计时器. 这样纸带上的点不只记录了物体的运动时间,并且相应地表示运动物体在不一样时辰的地点. 研究这些点的状况,就能够认识物体的运动状况.问题探究小明与他的伙伴在做研究小车速度随时间变化的规律的实验时,因为他的伙伴不太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了以下器械: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.小明看后感觉不当,让我们共同议论一下,哪些器械一定使用,哪些剩余,还缺乏什么器械 .沟通议论: 1. 打点计时器是一种计时仪器,所以不需要秒表来测时间,故⑧剩余.2. 打点计时器使用低压沟通电源,所以③低压直流电源剩余,而后,器械中没有低压交流电源,故缺乏低压沟通电源.3. 该实验不需要丈量小车或钩码的质量,故②天平剩余.结论:一定使用的器械有:①④⑤⑥⑦⑨剩余的器械有:②③缺乏的器械有:低压沟通电源.方法小结:实验器械的选用不可以照本宣科,在记忆时要联合实验目的和实验过程.4.实验步骤(1)如图 2-1-4 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,连结好电路 .图 2-1-4(2)把一条细绳拴在小车上,使细绳越过滑轮,下面挂上适合的钩码,松手后,看小车可否在木板上均衡地加快滑行,而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边 .(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列小点,再按相同的方法(不改变钩码)打出两条纸带. 从这三条纸带中采用一条点迹清楚的,计为纸带Ⅰ.( 4)增添一个钩码,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)整理器械 .六、讲堂小结本节课研究了小车速度随时间变化的规律. 经过对实验原理及目的的研究得出实验器械及实验步骤,经过纸带剖析能够获得物体的运动规律,最后得出小车速度时间图象为一条倾斜直线.规律方法总结: 1. 因为打点计时器联合纸带能记录物体在一系列不一样时辰的地点,所以经过纸带剖析能够获得物体的运动规律,电火花计时器及闪光照相的原理与之近似,也能够应用 .2.求纸带上某点速度时一般用一小段时间内的均匀速度取代,在学完匀变速直线运动规律后,还有更正确的方法.。

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同学们,你们知道吗?今天咱们要来一场说走就走的实验,看看我们的小车速度是怎么随着时间变化的。

这可是个超级有趣的科学实验哦!想象一下,你的小车就像是一匹脱缰的小野马,它的速度会随着什么而变化呢?是风、是重力还是别的什么神秘力量?别急,让我来揭开这个谜团。

我们要准备一个小车和一些计时工具。

就像我们小时候玩过的弹球游戏,只不过这次我们要用小车来代替弹球,用秒表来记录时间。

准备好了吗?那我们就出发吧!让我们开始吧,你瞧,小车像箭一样从起点冲出去,一开始,它的速度可不慢,就像个不知疲倦的赛跑冠军。

可是,你知道吗?随着时间的推移,小车的速度就像被施了魔法一样,慢慢减慢了。

这是怎么回事呢?难道是小车累了?不,不是这样的,这其实是因为我们在计时,时间一长,小车的速度就慢下来了。

我们再来一次,这次我们换个角度观察。

你看,虽然小车的速度没有变快,但是它的方向却变了。

这是为什么呢?是不是因为我们改变了小车的行驶方向?没错,正是如此!当我们改变小车的行驶方向时,它的速度就会发生变化,就像是一个调皮的孩子,一会儿向东跑,一会儿又向西跳。

小车的速度和时间之间到底有什么关系呢?是不是时间越长,小车的速度就越慢?哈哈,这个答案听起来有点滑稽,但实际上却很科学。

因为小车的速度是由它的质量和加速度共同决定的。

当时间越长,小车的加速度就会越小,所以它的速度也就越来越慢了。

同学们,通过今天的实验,你们有没有发现小车的速度和时间的奇妙关系呢?是不是觉得科学无处不在,只要我们细心观察,就能发现其中的乐趣和奥秘?这就是科学的魅力所在呀!我想说的是,科学不仅仅是实验室里冰冷的机器和公式,它更是生活中的点点滴滴。

只要我们用心去感受,去探索,就能发现这个世界的奇妙和美好。

所以,大家一定要保持好奇心,勇敢地去尝试和发现,让我们一起成为科学的小小探险家吧!。

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实验:探究小车速度随时间变化的规律
【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图像处理数据,观察规律。

5.掌握画图像的一般方法,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,直观地运用物理图像展现规律,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。

【教学重难点】
教学重点:
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。

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,物体的运动规律各不相同。

出示图片:高山滑雪、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行。

这些运动中都有速度的变化。

提问:怎样探索速度随时间变化的规律呢?
要想知道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,这一节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?
二、讲授新课
实验:探究小车速度随时间变化的规律
(一)实验目的
探究小车速度随时间变化的规律;练习使用打点计时器。

(二)实验思路
参考答案:要探究一个物体的运动随时间变化的规律,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,再通过对纸带的分析,计算得到相应时刻的瞬时速度。

(三)设计实验
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。

1.实验器材:电磁式打点计时器,6v低压电源,复写纸,导线,一段带有滑轮的长木板,小车,细绳,钩码,刻度尺,坐标纸。

出示图片:小车在重物牵引下沿平板运动的实验装置
2.实验原理
以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度,再用描点法画出小车的v-t图像,图线的倾斜程度表示加速度的大小。

出示纸带
(四)进行实验
1.实验步骤
①把一端带有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端,连接好电路.
②让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,把小车停在靠近打点
计时器的位置。

③先接通电源启动计时器,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,打完一条纸带后立即关闭电源。

④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。

注意事项:
1.开始释放小车的时候,小车应该靠近打点计时器。

2.先通电,后释放小车。

3.打点完毕,马上关闭电源。

4.钩码的质量要适中,不能质量太大,也不能质量太小。

5.实验时要注意保护小车及滑轮,要避免它们被碰坏或跌坏。

(五)数据记录
1.纸带计时起点的选择:选取点迹清晰的纸带,舍掉开头过于密集的点,从清楚的点开始,可选择相隔0.1s(或更短)的若干计数点进行测量,依次标号为0、1、2、3、4、5…….测量各计数点到0点的距离x
图中相隔0.08s为一个计数点
2.计数点瞬时速度的求法
例题:如下图所示求纸带经过计数点2时的瞬时速度。

例题:如下图所示求纸带经过计数点2时的瞬时速度。

参考答案
用计算较准确的平均速度来代替某点的瞬时速度。

针对练习
练习:如图所示为某次实验得到的一条纸带,从O开始每5个点取一个测量点,分别为A、B、C、D、E、F,各点间距如图所示。

根据_______(填公式)计算各点的瞬时速度,可得v A=_______m/s,v B=_______m/s,v C=_______m/s,v D=_______m/s,v E=_______m/s。

答案:v=Δx/Δt
0.161
0.239
0.320
0.401
0.479
探究小车速度随时间变化的规律视频
教师出示ppt参考答案
(六)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。

2.根据表1中的v、t数据,在坐标系中描点作出v-t图像,
3.通过观察、思考,找出这些点的分布规律。

4.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。

根据实验中数据画出的v-t图像求出小车运动的加速度。

结论:小车的速度随时间的增加而均匀增加。

用计算机绘制v-t图像
借助常用的数表软件,可以迅速、准确地根据表中的数据作出v-t图像,甚至能够写出图像所代表的公式。

同学们阅读课文试一试用计算机绘制v-t图像。

某一列的单元格中依次输入测量时间,在相邻的一列输入对应的速度值按照“插入”中的“图表”的提示就能一步步地得到所画的图像。

如图为计算机画出的图像
三、课堂练习
1.【2017•河南郸城一中高一月考】电火花计时器的电源应是________电源,通常的工作电压为________V,实验室使用我国民用电时,每隔________s时间打一次点。

【答案】交流;220V;0.02
2.【2017•西安市高一期中考试】使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中,有以下基本步骤:A.松开纸带让物体带着纸带运动
B.穿好纸带
C.把打点计时器固定好
D.接通电源,进行打点
以上步骤中正确的顺序是______________
【答案】CBDA
3.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是()
A.长木板不能侧向倾斜,但可以一端高一端低
B.在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器上
C.先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车
D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动
【答案】B
4.在利用打点计时器探究匀变速直线运动的规律时得到如图所示的一条纸带,在用下列测量数据求4计数点的瞬时速度时,下列说法正确的是()
A.利用3,5两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
B.利用2,5两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
C.利用1,6两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
D.利用0,6两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
【答案】A
四、拓展提高
1.某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,所得纸带点间距过密,若利用该纸带分析小车运动情况,下列做法可行的是()
A.每隔9个点取一计数点,计数点时间间隔为“0.2s”
B.每隔2个点取一个计数点,计数点时间间隔为“0.4s”
C.只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域
D.只研究纸带前端几个较密的点所在区域
【答案】A
2.打点计时器使用交流电源的频率为50Hz,在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,若交流电的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将()
A.偏大
B.偏小
C.无影响
D.无法判断
【答案】A
五、课堂小结
1.注意事项:开始释放小车的时候,小车应该靠近打点计时器。

先通电,后释放小车。

2.计数点瞬时速度的求法。

以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度。

3.v-t图像做法:通过观察、思考,找出这些点的分布规律,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。

六、板书
(一)实验目的
探究小车速度随时间变化的规律
(二)实验思路
(三)设计实验
1.实验器材
2.实验原理
以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度,再用描点法画出小车的v-t图像,图线的倾斜程度表示加速度的大小。

(四)进行实验
(五)数据记录
(六)数据分析
通过观察、思考,找出这些点的分布规律,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。

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