廣東省中山市高中物理 第一章 運動的描述 第三節(jié) 記錄物體運動的信息學(xué)案粵教版必修1.doc
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第三節(jié) 《記錄物體的運動信息》 一、教學(xué)目標 知識與技能 1.了解打點計時器的計時原理,理解紙帶中包含的物體運動的信息(時間、位移). 2.會安裝并使用打點計時器. 3.通過實驗得出物體的運動信息。 過程與方法 1.通過自己看打點計時器的說明書,培養(yǎng)獨立學(xué)習(xí)的能力. 2.通過實驗得出物體的 運動信息。 4.體驗實驗中理性思維的重要,既要動手,更要動腦. 5.經(jīng)歷科學(xué)探究過程,認識科學(xué)探究的意義,嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物體運動. 情感態(tài)度與價值觀 1.感受打點計時器的巧妙設(shè)計思路,體會物理原理在解決實際問題中的指導(dǎo)作用,增強將物理知識應(yīng)用于生活實際的意識. 2.經(jīng)歷實驗過程,體驗科學(xué)實驗過程的艱辛與喜悅,并樂于探索自然界的奧妙. 3.體驗用圖象的方法描述物理現(xiàn)象的樂趣.培養(yǎng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問題的意識.培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新和實事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神. 4.培養(yǎng)合作與交流的精神,有將自己的見解與他人交流的愿望,養(yǎng)成在合作中既堅持原則又尊重他人的習(xí)慣. 二、學(xué)習(xí)重點 1.學(xué)會使用打點計時器. 2.能根據(jù)紙帶分析物體的運動信息 三、知識要點 1、打點計時器的原理構(gòu)造 實驗原理:(1)電磁打點計時器:它是利用電磁感應(yīng)原理打點計時的一種儀器,當通過4—6V低壓交流電時,在線圈和永久磁鐵的作用下,振片便上下振動起來,位于振片一端的振針就跟著上下振動而打點,這時,如果紙帶運動 ,振針就在紙帶上打出一系列點,當交流電源頻率為50Hz時,它每隔0.02s打一點,即打出的紙帶上每相鄰兩點間的時間間隔為0.02s。 (2)電火花計時器:它是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點跡的計時儀器。當接通220V交流電源,按下脈沖輸出開關(guān)時,計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負極的紙盤軸,產(chǎn)生火花放電,于是在運動紙帶上就打出一系列點跡。當電源頻率為50Hz時,它也是每隔0.02s打一次點,即打出的紙帶上每相鄰兩點間的時間間隔也 是0.02s。 電火花計時器工作時,紙帶運動時受到的阻力小,比電磁打點計時器實驗誤差小。 打在紙帶上的點,記錄了紙帶運動的時間,如果把紙帶跟物體連在一起,紙帶上的點就相應(yīng)地表示出運動物體在不同時刻的位置。 四、問題探究 電磁打點計時器使用低壓交流電源工作,想一想能不能使用直流電源,為什么? 答:工作原理中是靠電流方向的改變來改變磁鐵的磁場方向,從而促使振動片上下振動,并且振動片的振動周期與電源的電流變化周期一致。若使用50 Hz的交流電,打點的時間間隔為0.02s.這個值正好是電源頻率的倒數(shù)。 五、典型例題 1.電磁打點計時器的打點周期取決于…………………………………( ) A.交流電壓的高低 B.交流電的頻率 C.永久磁鐵的磁性強弱 D.振針與復(fù)寫紙間的距離 答案:B 解析:電磁打點計時器的打點周期,即振針擊打復(fù)寫紙和紙帶的周期,從它利用電磁感應(yīng)打點的原理可知,振針是由振片帶動振動的,而振片上下振動的周期就是線圈中磁場變化的周期,與所用交流電源的電流方向變化周期相對應(yīng).也就是交流電的周期,等于交流電的頻率的倒數(shù),即若使用電源的頻率為50Hz,則交流電的周期為1/50s=0.02s.我國使用的交流電的頻倒數(shù),即若使用電源的頻率為50Hz,則交流電的周期為頻率統(tǒng)一為50 Hz。 2. [課堂練習(xí)] 運動的物體帶動紙帶被打點計時器打上一系列的點,這些點的距離不一定相等,但這些點能說明 A.運動物體在一段時間內(nèi)的位移 B.運動物體在一段時間內(nèi)的運動快慢 C.運動物體在某時刻的位置 D.運動物體的運動性質(zhì) ( A B C D ) 3. 通過打點計時器得到的一條紙帶上的點子不均勻,下列判斷正確的是 A.點子密集的地方物體的運動速度比較大 B.點子密集的地方物體的運動速度比較小 C.點子不均勻說明物體在做變速運動 D.點子不均勻說明打點計時器有故障 (B C ) 4.在你練習(xí)使用打點計時器時,小車拖動紙帶并在上面打下一系列的小點,根據(jù)你所打出紙帶,在判斷紙帶表示的運動是勻速直線運動還是變速直線運動時 A.應(yīng)通過測量紙帶表示的運動的全程來判斷 B.必須通過計算任意兩點間的平均速度來判斷 C.必須通過計算全程的平均速度來計算 D. 可以通過測量每相鄰兩點間的距離,看其是否相同來判斷 ( D ) 六、當堂反饋 1.關(guān)于打點計時器在紙帶上打出的點痕,下列說法中正確的是( ) A.點痕記錄了物體運動的時間 B.點痕記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內(nèi)的位移 C.點在紙帶上的分布情況反映了物體的運動情況 D.根據(jù)紙帶上的點痕可以知道任一時刻運動物體的瞬時速度 2.在使用打點計時器前應(yīng)檢查( ) A、所用電源是否符合要求 B、紙帶是否平整 C、打點周期的等時性是否良好 D、復(fù)寫紙安裝是否正確 3.由打點計時器打出的紙帶可以直接得到(可直接測量得到,而不需經(jīng)過計算)的物理量是( ) A、時間間隔 B、位移 C、加速度 D、平均速度 4.在使用打點計時器時() A、 每打完一列點子就要切斷電源 B、不要移動圓形復(fù)寫紙片的位置 C、紙帶一定要從兩限位孔穿過,并且壓在復(fù)寫紙的下面 D、側(cè)向移動限位孔位置,在一條紙帶上可以打出兩列點,提高紙帶的利用率[Z&xx&k.] 5.在使用打點計時器時( ) A、應(yīng)先接通電源,再使紙帶運動 B、應(yīng)先使用紙帶運動,再接通電源 C、在使紙帶運動的同時接通電源 D、先使紙帶運動或先接通電源都可以 6.下面是四位同學(xué)在測定勻速運動的小車的速度時分別打出的四條紙帶 ,紙帶上的點跡比較理想的是( )- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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