2022年高中物理必修一教案：1-4 實驗：用打點計時器側(cè)速度（2）

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1、2022年高中物理必修一教案：1-4 實驗：用打點計時器側(cè)速度（2） 課題 1.4實驗：用打點計時器測速度（2） 課型 新授課 教學 目標 知識與技能 1、理解根據(jù)紙帶測量速度的原理并測量瞬時速度． 2、明確速度一時間圖象的物理意義，描點法畫圖象的方法，并畫出該實驗中的速度一時間圖象，能從圖象中獲取有用的信息． 過程與方法 1、通過畫速度一時間圖象培養(yǎng)學生用圖象法處理數(shù)據(jù)的能力，體驗數(shù)學工具在物理發(fā)展中的作用． 2、體驗實驗中理性思維的重要，既要動手，更要動腦． 3、經(jīng)歷科學探究過程，認識科學探究的意義，嘗試應用科學探究的方法研

2、究物體運動． 情感態(tài)度與價值觀 1、體驗用圖象的方法描述物理現(xiàn)象的樂趣．培養(yǎng)學生用數(shù)學方法處理物理問題的意識．培養(yǎng)學生敢于創(chuàng)新和實事求是的科學態(tài)度和科學精神． 重點 難點 重點：會用描點法描繪物體的速度一時間圖象，并從中獲取物理信息 難點：用描點法畫圖象的能力． 教具 準備 多媒體課件、紙帶、刻度尺、坐標紙． 課時 安排 一課時 教學過程與教學內(nèi)容 教學方法、教學手段與學法、學情 一、紙帶的處理（速度的計算） 師：怎樣根據(jù)紙帶上的點跡計算紙帶的平均速度? 生：測出兩個點間的距離，數(shù)一下這兩個點間共有多少個時間間隔，即有多少個0.02 s，用這個總距

3、離去除以所需用的時間． 【課堂訓練】 出示題目：打在紙帶上的點，記錄了紙帶的運動時間．如果把紙帶和運動的物體連接在一起，紙帶上的點就相應地表示出運動物體在不同時刻的位置．研究紙帶上的點子之間的間隔，就可以了解運動物體在不同時間內(nèi)發(fā)生的位移，從而了解物體的運動情況．請你用簡短的語言描述圖1·4—3所示每條紙帶記錄的物體的運動情況． 參考答案：(a)，(b)的各點分布較為均勻，是勻速運動，但從點子的疏密程度來看，(b)上的點子較稀疏，所反映的物體運動較快，速度較大．(c)表示物體運動得越來越快，速度在增大，(d)表示物體運動得越來越慢，速度在減?。? （1）、用打點計時器測量瞬時速度

4、思想方法，用某段時間內(nèi)的平均速度粗略代表這段時間內(nèi)的某點的瞬時速度．所取的時間間隔越接近試點，這種描述方法越準確． 示例：如圖1—4—4，測量出包括E點在內(nèi)的D，F(xiàn)兩點間的位移△x和時間△t，算出紙帶在這兩點間的平均速度v=△x/△t，用這個平均速度代表紙帶經(jīng)過E點時的瞬時速度． △x/△t可以大致表示正點的瞬時速度，D、F兩點離E點越近，算出的平均速度越接近正點的瞬時速度．然而D，F(xiàn)兩點距離過小則測量誤差增大，應該根據(jù)實際情況選取這兩個點． 學生根據(jù)粗略表示某點瞬時速度的方法，選擇合適的計數(shù)點，測量包含這個點的一段時間內(nèi)的位移△x，同時記錄對應的時間△t，填人教材第21

5、頁中設計好的表1中． 根據(jù)v=△x/△t算出剛填完的表1中各點附近的平均速度，把它當作計時器打下這些點時的瞬時速度，抄人教材第22頁表2中．從該表中能粗略看出手拉紙帶運動的速度變化情況． （2）、用圖象表示速度 師：剛才我們從表2中的數(shù)據(jù)可以粗略看出我們自己手拉紙帶運動的速度變化情況，圖象是表示變化規(guī)律的好方法，我們可以用圖象來描述物體的速度變化情況，那么怎樣用圖象來表示物體運動的速度呢?請同學們先看課文并回答． 生：在方格紙上建立直角坐標系，用縱坐標表示物體運動的速度，用橫坐標表示時間，根據(jù)表中各時刻的速度．將(v，t)作為一組坐標在圖象中描點，將點連線后得出的圖象稱為速度一時間圖象

6、(v—t圖象)，簡稱速度圖象． 學生具體操作描點． 師：我們從根據(jù)實測數(shù)據(jù)所描的點，可以從這些點的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律． 師：為了更清晰，你可以把這些點用折線連起來． 在老師的提示和幫助下連線． 師：速度的實際變化應該是比較平滑的，所以，如果用一條平滑的曲線來“擬合”這些點，曲線反映的規(guī)律應該與實際情況更接近．指導學生換用紅色筆用平滑的線將剛才描過的點再重新描畫一遍． 師：我們現(xiàn)在來觀察圖象，可以更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運動情況． 【討論】 百米賽跑時運動員的速度從始至終是不變的嗎?如果有變化，你估計是怎樣變化的?某位運動員的百米賽跑的成績是10．57s，按照你

7、的估計畫出他在這段時間的v—t圖象的草圖． 如果是沒有受過訓練的同學跑百米，他的v—t圖象的形狀可能有什么不同? 參考提示：運動員的百米賽跑中，速度變化較大．大致可以分為三個階段，啟動階段，速度從零迅速增大，中間階段，這一階段速度幾乎不變：沖刺階段，速度逐漸增到最大．如圖1—4—6所示． 如果是沒有受過訓練的同學跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐漸減?。鐖D1—4—7所示． 【小結(jié)】 電磁打點計時器和電火花計時器都是記錄運動物體在一定時間間隔內(nèi)位移的儀器．v—t圖象：表示做直線運動物體的速度隨時間變化的規(guī)律．某段時間圖線與時間軸圍成的面積值表示該段時間內(nèi)物體通過的位移大

8、?。螤钜粯拥膱D線，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不同． 提出問題 引入課程 運動描述 方法說明 數(shù)據(jù)記錄 數(shù)據(jù)處理 數(shù)學工具的應用 練習鞏固 總結(jié)說明 板書 §1.4 實驗：用打點計時器測速度 1．測量瞬時速度：用包含某點在內(nèi)的一段時間內(nèi)的平均建度粗略表示該點的瞬時速度 2．速度時間圖象：以時間為橫軸，速度為縱軸，描點連線作圖象． 教學 反思