高一物理必修1 1.4《實驗：用打點計時器測速度》學案（新人教版）

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111 1.4實驗：用打點計時器測速度 學 習 目 標 1、 了解兩種打點計時器的構造、原理和使用方法； 2、 能根據(jù)紙帶計算物體運動的瞬時速度； 3、 會利用打上點的紙帶研究物體的運動情況，掌握一些處理數(shù)據(jù)的基本方法。（會用描點法描繪物體的速度—時間圖象，并從中獲取物理信息） 學習 重點 1、能根據(jù)紙帶計算物體運動的瞬時速度，2、會用描點法描繪物體的速度-時間圖像。 學習 難點 1、 打點計時器的正確使用； 2、 處理紙帶的方法，用描點法畫圖像的能力。 學法 指導 自主閱讀、合作探究、精講精練。 教學過程———師生互動（不看不講，不議不講，不練不講） 自主學習 問題與討論 一、打點計時器的構造、原理和使用方法 1，磁打點計電時器： (1)閱讀教材了解電磁打點計時器的構造、原理 (2)電磁打點計電時器是一種使用低壓 (交流?直流?)電源的 儀器。它的工作電壓是 , 。電源頻率是50Hz時，它每隔 s打一個點。 2，電火花計時器： (1)閱讀教材了解電火花計時器的構造、原理 (2)電磁打點計電時器是一種使用交流電源的 儀器。它的工作電壓是 , 。電源頻率是50Hz時，它每隔 s打一個點 二、打點計時器的使用 按教材上的五步驟練習使用打點計時器：注意事項： ①、打點計時器在紙帶上應打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線，應調整一下振針距復寫紙片的高度使之增大一點。 ②、使用計時器打點時，應先 待打點計時器穩(wěn)定后，再釋放(或抽動)紙帶。 ③、釋放物體前，應使物體停在靠近打點計時器的位置。 ④使用電火花計時器時，應注意把兩條紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間；使用電磁打點計時器時，應讓紙帶通過限位孔，壓在復寫紙下面。 三、用打點計時器測瞬時速度 圖1-4-3 1，從能夠看清的某個點開始，每隔0.1 s，即每５個點?。眰€“測量點”(計數(shù)點)標出０，１，２，…，５，如上圖所示。 2，根據(jù)v＝Δx/Δt計算出0，1，2，…,5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，并記入表中，點０作為計時起點，t＝０，便可看出手拉紙帶運動的速度變化情況。 （測量瞬時速度在選擇測量點0，1，2，…，5時，每隔0.1s選擇一個較好，方便計算；在選擇位移Δx時，應包含上面這個點的一段位移。） 四、用圖象表示速度 以速度v為縱軸，時間t為橫軸建立直角坐標系，根據(jù)用打點計時器測出的各時刻的瞬時速度值，用描點法在坐標系中描出各個點，再用平滑的曲線將各點連接起來，就得到一條能反映速度隨時間變化關系的圖線，描述速度v與時間t關系的圖象，叫做速度—時間圖象或v－t圖象。 1、計時器是如何計時的？ 2、通過紙帶能否得到運動物體在某段時間內的位移？ 3、哪種計時器工作時阻力較?。? 4、依據(jù)打出的紙帶點的分布情況你能說出手（或質點）的運動情況嗎？ 5，打點計時器所用電源的頻率為50 Hz,某次實驗中得到的一條紙帶，用毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為____ m/s，在A、D間的平均速度為_____ m/s,B點的瞬時速度更 接近 于______ m/s。 6，如圖所示是一條利用打點計時器打出的紙帶，0、1、2、3、4、5、6是七個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各計數(shù)點到０的距離如圖1-4-8所示，求出各計數(shù)點的瞬時速度并畫出速度—時間圖象。 五、鞏固提高 1．本實驗中，關于計數(shù)點間時間間隔的下列說法中正確的有 ( ) A．每隔四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．10秒。 B．每隔四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔是O．08秒。 C．每隔五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．08秒。 D．每隔五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．10秒 E．每五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．08秒。 2，,打點計時器振針打點的周期，決定于： ( ) 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．振針與復寫紙的距離。 111