高中用打点计时器测速度学案教案
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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。
§1.4实验:用打点计时器测速度一、三维目标知识与技能1. 理解打点计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的信息(时间和位移)2. 会安装并使用打点计时器,理解利用纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度3. 明确速度---时间图象的物理意义,描点法画图象的方法,并画出该实验的速度---时间图象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水平2. 通过实验得出物体的运动信息,用数学的方法表述出来.培养学生获取信息处理信息的水平,体会处理问题的方法,领悟如何间接测量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水平,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,即要动手,又要动脑5. 经历科学探究过程理解科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物体的运动情感态度价值观1. 感受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实际生活的意识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秘3. 体验用图象方法描绘物理现象的乐趣,培养学生用数学方法处理物理问题的意识4. 培养学生的交流与合作精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,并养成尊重他人的习惯二、教学重点1. 学会使用打点计时器2. 能根据纸带计算物体运动的瞬时速度3. 会用描点法描绘物体的速度---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,用描点法画图象的水平教具准备课件投影仪幻灯片课时安排2课时第1课时四、教学设计[新课导入](5分钟)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持续变化时.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,其位移在持续变化,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?课堂活动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:总结:彩笔打出的点能够记录纸带的位置.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? 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能够解决了.新课教学(25分钟)师:我们今天要介绍的打点计时器就是能够精确记录时间间隔和位移的仪器.一电磁打点计时器1.振片 2。
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。
第一章第四节实验:用打点计时器测速度姓名班级实验时间实验目标:一、知道打点计时器的构造和原理,学会利用打点计时器,能按照打出的纸带计算打几个点所用的时间,会计算纸带的平均速度,能按照纸带粗略测量纸带的瞬时速度,熟悉v-t 图象,并能按照v-t图象判断物体的运动情况。
二、通过速度测量进程的体验,领悟两个方式:一是用图象处置物理数据的方式;二是极限法或说无穷趋近法,增强一个熟悉,实验是查验理论的标准。
实验器材:电源(220V电源或学生电源),打点计时器,纸带,刻度尺(最好是塑料透明的),导线实验准备:一、仔细观察电磁打点计时器和电火花计时器,对照讲义,比较它们的异同。
二、两类打点计时器的打点时间距离是多少?3、分析纸带时,如何计算纸带的平均速度。
4、瞬时速度是咱们引进测量出来的,你知道用什么方式求出的速度可以代替某点的瞬时速度吗?五、从器材上读取的数据是原始数据,原始数据是宝贵的实验资料,要严肃对待,要整齐的记录,妥帖保留。
实验原理:一、电磁打点计时器。
讲义P21 二、电火花计时器。
讲义P21电火花计时器与电磁打点计时器的比较:按照讲义P22“练习利用打点计时器”进行实验(重复两次)1.利用实验纸带填写表一。
表一:2.利用实验纸带一,每隔取一个点,在纸带上别离标出A、B、C、D、E、F等点,测量出相邻点间的位移△x,记录在表二中,同时记录相对应的时间,以测量该点的平均速度。
表二:3.利用纸带二,用0、A 、B 、C 、D 、E 在纸带上标出持续几个点。
计算出与各点相邻两点间的平均速度,把它看成计时器打下这个点时的瞬时速度,填入表三中,点0作为计时的开始,即t=0。
表三:4.在座标纸上成立以速度v 为纵轴,以时间t 为横轴的直角坐标系,按照表三的数据注意事项:1. 要认清楚你利用了哪一种类型的打点计时器,电磁打点计时器要利用10V 以下的交流学生电源;而电火花计时器则直接利用220V 的交变电流。
2. 开头的点迹很密集,这是由于先接通电源后拉动纸带和开始时的速度比较慢而造成的,数点时不能从开始处数,而要向后看,从能够看清的某个点开始。
《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。
§ 1.4实验:用打点计时器测速度(2课时)一、 教学目标(三维)、 知识与技能:()知道计时器种类、结构、工作电压和频率(周期)(2 )掌握打点计时器的原理及其使用方法(3) 掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力(4) 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及科学态度(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“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。
用打点计时器测速度教案教案标题:用打点计时器测速度教学目标:1. 理解速度的概念,并能够用公式计算速度。
2. 掌握使用打点计时器测量物体的速度的方法。
3. 培养学生观察、记录和分析数据的能力。
4. 培养学生合作和团队合作的精神。
教学准备:1. 打点计时器2. 直线跑道或平坦的地面3. 不同物体(例如小车、球等)4. 计时器或手表5. 纸和笔教学过程:引入活动:1. 向学生介绍速度的概念,即物体在单位时间内的位移。
2. 通过简单的例子,如汽车行驶一定距离所需的时间等,帮助学生理解速度的概念。
实验步骤:1. 将直线跑道或平坦的地面分成适当的距离段,并在每个距离段的起点和终点处标记出打点位置。
2. 将打点计时器放置在起点处,并准备好一个物体(例如小车)。
3. 让一个学生控制打点计时器,另一个学生控制物体,当打点计时器启动时,物体开始运动。
4. 当物体经过每个距离段的终点时,打点计时器发出一个声音或光信号,记录下此时的时间。
5. 重复步骤4多次,以获得更准确的数据。
6. 根据记录的数据,计算每个距离段的速度,并记录在表格中。
数据分析:1. 让学生观察记录的数据,并帮助他们分析数据,找出规律。
2. 引导学生发现速度与距离和时间的关系,即速度等于位移除以时间。
3. 让学生比较不同距离段的速度,讨论为什么速度会有所不同。
拓展活动:1. 让学生尝试使用不同物体(例如球)进行测量,比较不同物体的速度。
2. 让学生尝试改变距离段的长度,观察对速度的影响。
3. 引导学生思考其他因素可能会影响测量结果的情况,并讨论如何减小误差。
总结:1. 整理学生的观察和分析结果,帮助他们总结速度的概念和计算方法。
2. 强调实验中的观察、记录和分析数据的重要性。
3. 鼓励学生在日常生活中应用所学的知识,例如计算自行车或步行的速度等。
评估:1. 观察学生在实验中的参与程度和对速度概念的理解程度。
2. 检查学生记录的数据和计算速度的准确性。
实验:用打点计时器测速度教学目标一、知识与技能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,并学会使用打点计时器。
2. 通过实例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。
3. 通过实例学会用打点计时器测量瞬时速度。
4. 学会用图象表示速度变化规律的方法,理解用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点来反映客观规律的思想。
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.通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来。
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。
三、情感、态度与价值观1. 体验实验中理性思维的重要,既要动手,又要动脑。
2. 感受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实际生活的意识。
3. 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秘。
考点同步解读高考中对本节内容很少单独命题,往往与后续学习的内容综合起来考察,涉及的内容主要有应用打点计时器研究物体的运动,运用v-t图像描述物体的运动等,作为后续学习的重要基础,同学的应牢固掌握本节内容。
1.利用打点纸带研究物体的运动2.应用图像描述物体的运动核心素养聚焦1.了解电磁打点计时器,电火花计时器的基本结构,理解其基本工作原理。
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,会用这种方法计算顺序速度。
4.是运用实验数据画出v-t图像,并会根据画出的图像描述物体运动速度的变化特点。
教学重点1. 学会使用打点计时器。
2. 能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。
3. 会用描点法描绘物体的速度—时间图象,并从中获取物理信息。
§1.4 实验:用打点计时器测速度班级 姓名 学号 自我评价 教师评价【学习目标】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会测量瞬时速度。
4、明确速度—时间图象的意义,掌握用描点法画图象的方法,并画出该实验中的速度—时间图象。
【学习重点、难点】1、学会使用打点计时器2、能根据纸带计算物体运动的瞬时速度3、会用描点法描绘物体的速度---时间图象,并从中获取物理信息教学难点:处理纸带的方法,用描点法画图象的能力【课前预习】一、知识梳理1.上图为电磁打点计时器的构造图,图中标出了几个主要部件的代号,它们的名称分别是①______;②______;③________;④______;⑤______;⑥______;⑦______;⑧______.2.电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定时间内发生位移的仪器,它使用______电源,由学生电源供电,工作电压在______以下.当电源的频率是50 Hz 时,它每隔______打一个点.通电前把纸带穿过________再把套在定位轴上的复写纸片压在纸带的______.接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,______便振动起来,带动其上的______上下振动.如果物体带动纸带运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的______。
电火花计时器是利用______在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器.使用时,________套在纸盘轴上,并夹在两条纸带之间.接在______电源上,电压为______ V ,按下脉冲输出开关,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.当电源频率为50 Hz 时,它每隔______时间打一次点,并且这种计时器工作时,纸带运动时受到的阻力较____,实验误差较____。
3.用打点计时器测瞬时速度,打过点的纸带,如图所示.根据量出A 、D 间的距离Δx 和时间间隔Δt 算出A 、D 间的平均速度v =Δx Δt。
第一部分:学习目标1. 两种打点计时器的原理,用途和异同点2.如何用打点计时器测量平均速度和瞬时速度3.如何描绘速度—时间图象?4.在纸带上打不出点怎么办? 第三部分:重难点解析1. 通过打点计时器得到的一条打点纸带上,如果点子的分布不均匀,那么是点子密集的地方纸带运动速度比较大,还是点子稀疏的地方纸带运动速度比较大?为什么?2. 某次打点计时器在纸带上依次打出A 、B 、C 、D 、E 、F 等一系列的点,测得距离AB =11.0mm, AC =26.5mm, AD =40.0mm, AE =48.1mm , AF =62.5mm 。
通过计算说明在打A 、F 点的时间间隔内,纸带是否做匀速直线运动。
如果是,则求速度;如果不是,则求平均速度。
已知打点时间间隔为0.02s 。
3. 如图为某次实验时打出的纸带,打点计时器每隔0.02s 打一个点,图知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观 重点 难点 (1)知道计时器种类、结构、工作电压和频率(周期)探究、讨论(1)注意培养学生养成良好的实验习惯和实验及科学态度(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对纸带上记录的原始数据进行处理掌握打点计时器的原理及其使用方法对纸带上记录的原始数据进行处理掌握打点计时器的原理及其使用方法(2)掌握打点计时器的原理及其使用方法 讲解 (3)掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力讨论、合作交流中O 点为第一个点,A 、B 、C 、D 为每隔两点选定的计数点。
根据图中标出的数据,打A 、D 点时间内纸带的平均速度有多大?打B 点时刻纸带的瞬时速度有多大?计算的依据是什么?你能算出打O 、D 点时间内纸带的平均速度吗?为什么?4. 使用打点计时器时,如果发现纸带上打出的点不清晰,那么可能是什么原因?如何采取措施?5. 图是两个匀速直线运动的位移图象。
哪条直线所表示的运动的速度大?各是多大?第四部分:知识整理与框架梳理1、打点计时器的构造 4、利用打点计时器测瞬时速度2、打点计时器的原理 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3、打点计时器的操作 5、如何作v -t 图象x t /s6543 2 1O 1 2 3 4 5 6 ②①。
实验:用打点计时器测速度(学案第一课时)一、教学目标1.了解做实验的重要性和如何做好物理实验;2.了解两种打点计时器的构造、原理和利用方式;3.明白两种计时器打点的时刻距离都是由电源的频率决定的。
若是电源的频率为50Hz, 那么每隔打一个点;4.学会利用打上点的纸带研究物体的运动情形,会测量物体的速度,把握一些处置数据的大体方式。
二、教学重点、难点1.学会利用打点计时器;2.能依照纸带计算物体运动的平均速度。
三、教具预备电磁打点计时器、电火花计时器、学生电源、导线、纸带、刻度尺。
四、课时安排1课时五、教学进程(一)电磁打点计时器它是一种利用交流电源的计时仪器。
工作电压为4V~6V, 当电源的频率是50Hz时, 它每隔打一次点,构造和原理如书。
(二)电火花计时器它是一种利用交流电源的计时仪器。
工作电压为220V, 当电源的频率是50Hz时, 它每隔打一次点,电火花计时器工作时纸带运动受到的阻力较小,误差较小,构造和原理如书。
出例如题:电磁打点计时器的打点周期取决于…………………………………………………()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.振针与复写纸间的距离答案:(B )(三)练习利用电磁打点计时器.1.利用方式(1)把电磁打点计时器固定在桌子上面,对照利用说明书,了解其构造(2)接通10V以下交流电源, 用手水平拉动纸带,纸带上就打出一行小点,当即关闭电源(3)取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数出假设干个点,若是数出n 个点, 点之间的距离数为(n-1)个,用Δt = (n-1) s, 计算出纸带从第一个点到第n点的运动时刻。
(4)用刻度尺测量出从第一个点到第n个点的距离Δχ。
利用公式Δυ=Δχ/Δt计算出纸带在这段时刻内的平均速度,把测量和计算的结果填入表1中。
表1:纸带在某段时刻内的平均速度( 6 ) 在纸带上找出持续的六个点,别离标上记号A、B、C、D、E、F, 用刻度尺量出相邻的两点间的距离Δχ1,Δχ2,Δχ3, Δχ4, Δχ5( 如图),把数据填入表2,依照这些数据,判定纸带的这段运动是匀速运动仍是变速运动,是加速运动仍是减速运动,并写明理由。
1.4 实验:用打点计时器测速度【课堂学习】一、了解打点计时器1.作用及分类打点计时器是一种使用(填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,当电源频率为50 Hz时,它每隔打一次点.打点计时器和纸带配合,可以记录物体运动的及在一段时间内的.供高中学生实验用的打点计时器有打点计时器和打点计时器2.电磁打点计时器(1)工作电压:以下的(填“交流”或“直流”)电源.(2)原理:接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,便振动起来,带动其上的上下振动.这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点.3.电火花计时器(1)工作电压:V (填“交流”或“直流”)电源.(2)原理:当接通电源、按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴,产生,于是在运动的纸带上就打出一行点迹.4.两种打点计时器误差比较计时器使用中对纸带运动阻力极小,因而系统误差较小.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(电磁打点计时器接6 V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,纸带上就打下一行小点,随后立即关闭电源.(4)取下纸带,从能看得清的某个点开始,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)打点前应把手停在靠近打点计时器的位置.(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. 三、用打点计时器测量平均速度和瞬时速度 1.根据纸带计算平均速度用刻度尺测出n 个点之间的间距Δx ,n 个点之间的时间Δt =(n -1)×0.02 s.则平均速度v =ΔxΔt .2.根据打点计时器计算瞬时速度(1)原理:取包含某一位置在内的一小段位移Δx ,根据v =ΔxΔt 测出这一段位移内的平均速度,用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度。
第四节 人教版必修一《用打点计时器测速度》学案学案一、知识点:1、打点计时器是运用交流电源仪器,其打点周期与交流电的周期相反,与电压、速度等有关2、打点计时器打点的时间距离由所用交流电源的频率决议,打点计时器1s 内打点的次数n 和所用电源的频率f 相等,因此打点时间距离T =f 1〔s 〕3、5 个延续点间只要4 个距离,因此在这5 个点间运动的总时间为0.02×4s=0.08s ;4、要留意长度的单位是cm ,在计算平均速度时应把cm 换成m5、打点计时器是计时仪器,经过查点数算出时间。
应用V=S/t ,量出纸带长度,查出时间,可直接求出速度。
6、末尾记载时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带随物体末尾运动二、练习题:1.关于打点计时器在纸带上打出的点痕,以下说法中正确的选项是〔 〕A .点痕记载了物体运动的时间B .点痕记载了物体在不同时辰的位置和某段时间内的位移C .点在纸带上的散布状况反映了物体的运动状况D .依据纸带上的点痕可以知道任一时辰运植物体的瞬时速度2.在运用打点计时器前应反省〔 〕A 、所用电源能否契合要求B 、纸带能否平整C 、打点周期的等时功用否良好D 、复写纸装置能否正确3.由打点计时器打出的纸带可以直接失掉〔可直接测量失掉,而不需经过计算〕的物理量是〔 〕A 、时间距离B 、位移C 、减速度D 、平均速度4.在运用打点计时器时〔 〕A 、 每打完一列点子就要切断电源B 、不要移动圆形复写纸片的位置C 、纸带一定要从两限位孔穿过,并且压在复写纸的下面D 、侧向移动限位孔位置,在一条纸带上可以打出两列点,提高纸带的应用率5.在运用打点计时器时〔 〕A 、应先接通电源,再使纸带运动B 、应先运用纸带运动,再接通电源C 、在使纸带运动的同时接通电源D 、先使纸带运动或先接通电源都可以6.下面是四位同窗在测定匀速运动的小车的速度时区分打出的四条纸带 ,纸带上的点迹比拟理想的是〔 〕7.运动小车拉动的纸带经过打点计时器后,在纸带上留下的点子中有 5 个延续明晰的点,测出 5 个点间的距离为20cm ,那么〔 〕A 、小车运动的平均速度为2.00m/sB 、小车运动的平均速度为2.50m/sC 、小车运动的平均速度为200m/sD 、小车运动的平均速度为250m/s8.某同窗用手水平地拉动纸带经过打点计时器后,纸带上打下了一列点,他要依据这列点计算纸带运动的平均速度及纸带能否做匀速直线运动,那么以下操作正确的选项是〔 〕A 、他首先查清共有多少个点B 、他首先从第一个能看清的点数起,查清共有多少个点C 、他区分测出每两个相邻明晰点间的距离,然后相加,把相加的结果作为一切可以看清点间的总长度,用来计算平均速度。
高中物理 1.4 用打点计时器测速度学案新人教版必修1、4实验:用打点计时器测速度学习目标:1、了解打点计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的信息(时间、位移)、2、动手操作、合作探究,理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度、3、明确速度一时间图象的物理意义,描点法画图象的方法,并画出速度一时间图象。
重点难点:1、打点计时器的正确使用、2、掌握测速度的方法、一、实验目的1、了解打点计时器的结构、原理及使用方法、2、会用纸带求速度及根据v-t图象处理数据、二、实验原理1、打点计时器的构造和原理电磁打点计时器电火花计时器结构图示工作电压打点方式振针周期性上下振动周期性产生电火花打点周期工作原理用限位孔限定纸带,复写纸压在纸带的上面,通电,振片带动振针打点、若纸带运动,其上就会留下一行小点使用时,墨粉纸盘套在纸盘轴上,把纸带穿过限位孔、当接通电源按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴,产生火花放电,于是在运动的纸带上就打出一行点迹2、测量速度的原理(1)测量平均速度:测量打点计时器在打出某两个点的时间间隔中纸带运动的平均速度,可以用刻度尺量出这两点间的距离Δx(注意测量值应估读到0、1 mm),数出这两点间的点数n(包括两端点),则打这两点的时间间隔Δt=,即可由=算出平均速度(2)测量瞬时速度:测量瞬时速度的方法实际上是利用了一种极限逼近的方法、三、实验器材打点计时器、、、、复写纸、导线、坐标纸、四、实验步骤1、把电磁打点计时器固定在桌子上,纸带穿过,把复写纸套在上,并且压在纸带上面、2、把电磁打点计时器的两个接线柱接到 v的低压流电源上、3、接通电源开关,用手水平拉动纸带,使它在水平方向上运动,纸带上就打下一系列点、4、取下纸带,从能看得清的某个点开始,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=计算出纸带在这段时间内的平均速度、训练案1、关于打点计时器在纸带上打出的点痕,下列说法中正确的是()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运动情况D、根据纸带上的点痕可以知道任一时刻运动物体的瞬时速度2、由打点计时器打出的纸带可直接测量得到,而不需经过计算的物理量是()A、时间间隔B、位移C、加速度D、平均速度3、在使用打点计时器时()A、应先接通电源,再使纸带运动B、应先使用纸带运动,再接通电源C、在使纸带运动的同时接通电源D、先使纸带运动或先接通电源都可以4、下面是四位同学在测定匀速运动的小车的速度时分别打出的四条纸带,纸带上的点迹比较理想的是()6、打点计时器是一种使用流电源的仪器,它的工作电压为V,当电源频率为50Hz时,它第隔 s打一次点,当电源的频率为60Hz时,它第隔 s打一次点。
1.4实验:用打点计时器测速度教学目标:1、了解打点计时器的工作原理,会使用并理解其测量瞬时速度。
2、通过对纸带测速度的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力。
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:打点计时器的使用并测量瞬时速度,画物体的速度—时间图象。
教学难点:对纸带数据的处理,画图象的方法。
教学过程:㈠新课导入:提问引发学生思考:电磁打点计时器这仪器从字面上理解是来测量什么的?㈡新课教学:1、认识打点计时器:①观察打点计时器并阅读其使用说明书,明确其工作原理、使用方法及注意事项。
②练习使用打点计时器。
③对纸带进行处理。
标出小车的位移和时间的对应点。
④如何求纸带的平均速度?并思考点迹密集的地方表示的速度是大还是小?2、用打点计时器测瞬时速度①如何求某时刻的瞬时速度?如E的瞬时速度可以粗略地包含E点在内的两点间的平均速度。
V E≈V DG或V E=V DF。
V DF=△X/△T来求解。
技巧:如果取点越接近的两点来求平均速度,这个平均值越接近点的瞬时速度,但是距离太小,测量时的误差太大,应根据具体情况来定。
3、用V—T图象表示速度①让学生画V—T图象。
②交流点与点之间如何连接。
体会“拟合”的意义。
㈢习题练习:[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[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0.02故A选项正确。
高中用打点计时器测速
度学案教案
Revised by Petrel at 2021
课时: 时间 :年月日主备人:徐保东审阅人: 李德宝
阅读教材中的实验步骤提示并思考
1、电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带的位置?
2、启动电源和拉动纸带的顺序可否颠倒为什么
3、开启电源打点完毕后要及时关闭电源,这样做有什么好处?
4、怎样根据纸带判断物体运动的快慢?
5、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
(计时点和计数点的区别)
[课堂训练]
打在纸带上的点,记录了纸带的运动时间.如果把纸带和运动的物体连接在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置.研究纸带上的点子之间的间隔,就可以了解运动物体在不同时间内发生的位移,从而了解物体的运动情况.请你用简短的语言描述图1·4—3所示每条纸带记录的物体的运动情况.
三、用打点计时器测量瞬时
速度
根据平均速度和瞬时速度的
的联系,思考怎样近似计算
某时刻或某位置的瞬时速
度?
示例:如图1—4—4,
测量出包括E点在内的D,
F两点间的位移△x和时间
△t,算出纸带在这两点间的平均速度v=△x/△t,用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度.
△x/△t可以大致表示E点的瞬时速度,D、F两点离E点越近,算出的平均速度越接近E点的瞬时速度.然而D,F两点距离过小则测量误差增大,应该根据实际情况选取这两个点.
学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法,选择合适的计数点,测量包含这个点的一段时间内的位移△x,同时记录对应的时间△t,填人教材第23页中设计好的表1中.
根据v=△x/△t算出刚填完的表1中各点附近的平均速度,把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度,抄人教材第24页表2中.从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况.
四、用图象表示速度
请同学们先看课文并回答,怎样用图象来表示物体在不同时刻物体的瞬时速度呢
提示:在方格纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示物体运动的速度,用横坐标表示时间,根据表中各时刻的速度.将(v,t)作为一组坐标在图象中描点,将点连线后得出的图象称为速度一时间图象(v—t图象),简称速度图象.
为什么要用一条平滑的曲线来“拟合”这些点?
如何画图?。