打点计时器测速度教案2公开课.docx

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1、第4节实验：用打点计时器测速度新课教学师:我们今天要介绍的打点计时器就是可以精确记录时间的仪器.（-）电磁打点计时器布置学生阅读打点计时器的说明书：明确打点计时器的结构,各局部的名称,工作原理及 使用方法.师总结：电磁打点计时器是一种使用交流电的计时仪器.工作电压为4-6V.当电源频率 为50Hz时，打点计时器每隔0. 02s打一个点.通电前把纸带穿过限位孔并压在复写纸的下 面.通电时,线圈产生的交变磁场使振动片磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中，由于 振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化,在永久磁铁的作用下,振动片将上下振动.其 振动周期与线圈中交流电的周期一致,即为0. 02s.如

2、果纸带运动，振动片一端的振针就会在 纸带上打出一系列的点.思考：电磁打点计时器用低压交流电源工作，能不能用直流电源呢,为什么？师总结：电磁打点计时器的工作原理是靠交流电的方向改变来改变电磁铁的磁极方向， 从而使振动片上下振动的,且振动片的频率与交流电的频率一致.假设使用50Hz的交流电打点 周期正好是频率的倒数为0. 02s.假设使用直流电振动片将无法振动，打点计时器将打不出点!（二）电火花打点计时器布置学生阅读打点计时器的说明书：明确打点计时器的结构,各局部的名称,工作原理及 使用方法.师总结：电火花打点计时器可以代替电磁打点计时器使用.与电磁打点计时器不同的是： 电火花打点计时器的工作电压

3、是220V的交流电.使用时将电源插头直接插在交流220V插座 内就可以了.电火花打点计时器用墨粉和电火花打点.墨粉盘夹在两条纸带之间，当按下脉冲 输出开关时会产生高温电火花,高温电火花可以使墨粉汽化在纸带上.当输入交流电的频率 是50Hz时，电火花打点计时器也每隔0.02s打一个点.实验时纸带的两面可以重复使用，注 意降低实验本钱.思考1:从原理上讲两种打点计时器哪中误差更小,为什么？学生讨论：师总结：电磁打点计时器使用时阻力较大：阻力包括振针和纸带间的摩擦以及限位孔和 纸带间的摩擦.而电火花打点计时器在使用过程中阻力极小，这极小的阻力来自纸带运动的 本身而不是打点时产生的，因而系统误差较小.

4、同时电火花打点计时器操作简易安全可靠.思考2:打点计时器能记录哪些信息？学生:时间（时间间隔）（三）练习使用打点计时器学生自主阅读教材中的实验步骤提示:教师指导学生练习使用打点计时器并引导学生思 考以下问题：问题1.电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带？师总结:将复写纸套在复写纸定位钉上,推动调节片可以调节复写纸位置.将纸带从复写 纸圆片下穿过即可.问题2.振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些情况?怎样调节？师总结：1.可能是复写纸该换新的了2 .可能是振动片的振动幅度太小了，可以调节振动片的位置3 .可检查压纸框的位置是否升高而阻碍了振动片使振针打不到纸带上,可将压纸框向下 调节到原来的位置

5、4 .可能是振针的位置太高,调节振针直到能打出点为止5 .可能是选择的4-6V的电压太低,可适当调高电压，但不得超过10V问题3.为什么要先翻开电源让打点计时器先工作12s再松手打纸带?可不可以先松手 再翻开打点计时器的电源？师总结：打点计时器翻开电源后要经过一个短暂的时间才能稳定工作,所以应先翻开电 源让打点计时器工作12s后才能松手打纸带.这样做可以减小误差问题4.打点计时器打完点后要及时关闭电源,这样做有什么好处？师总结:因为打点计时器是按照间歇性工作设计的,长期工作会导致线圈发热而损坏问题5.处理纸带时从某个能看清楚的点开始,往后数出n个点,这些点之间的时间间隔 应该怎样确定？师总结:

6、每2个相邻的点之间的时间间隔是0. 02s, n个点之间的时间间隔为（n-l）倍的 0. 02s问题6.怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？师总结:测出两个点的距离Ax,数出两个点之间有n段时间间隔，那么4 = 002机在用公式 Ay口二经即可计算出平均速度Ar四、布置作业：1 .阅读本节课文，掌握打点计时器的使用2 .完成课后练习1题五、板书设计：第四节用打点计时器测速度.电磁打点计时器靠电磁感应带动振针振动通过复写纸打点1 .电火花打点计时器靠产生的电火花放电蒸发墨粉打点第一章运动的描述第四节 实验：用打点计时器测速度（2 ）教学目标一、知识目标1 .会安装并使用打点计时器，理解利用纸

7、带测量速度的原理并会测量瞬时速度。2 .明确速度-一时间图象的物理意义,描点法画图象的方法,并画出该实验的速度-一时 间图象。二、能力目标1 .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 的能力,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。2 .通过画速度-一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。3 .体验实验中理性思维的重要，即要动手，又要动脑。三、德育目标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 .体验用图象方法描述物理现象

8、的乐趣，培养学生用数学方法处理物理问题的意识。3 .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。教学重点1 .能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。2 .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教学方法实验法、观察法教学用具打点计时器，学生电源，导线，纸带，刻度尺，小车细线及钩码，坐标纸课时安排2课时教学过程一、导入新课上节课我们学习了打点计时器的构造和使用方法。这节接着学打点计时器的使用测量瞬时速度和以及用图象处理所得数据二、新课教学(-)用打点计时器测量瞬时速度思想方法:用某段时间内的平均速度来粗

9、略的代替这段时间内的某点的瞬时速度.所取 的时间间隔越接近该点计算出的瞬时速度就越精确.D EFG如图:要计算E点的瞬时速度可以用D-E的平均速度来替代,也可以用E-F的平均速 度来替代,还可以用D-F的平均速度来替代.这三种方法中D-F包含E点切比拟靠近E点, 所以用DF的平均速度来替代E点的瞬时速度是最精确的！可以用同样的方法计算出图中各点的瞬时速度填入课本24页的表2中，从表中列出的 点我们可以粗略的了解纸带的运动情况.(二)用图象表示速度在得到的数据中我们只能粗略得知纸带在有些间断的点的速度,要想知道纸带的速度变 化规律我们还要借助于图象怎样用图象来表示物体的运动速度呢？学生讨论：师总

10、结:在坐标纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示物体的运动速度,用横坐标表示时间, 根据所得数据中各个时刻的速度，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.学生实际操作：思考:我们从根据实际测量数据所描出的点的走向可以大致看出纸带的速度变化规律.在把点连成线的时候我们是用折线来连还是用光滑的曲线来连呢？学生讨论：师总结:速度的变化应该是比拟平滑的，所以，如果用一条平滑的曲线来”拟合”这些点 应该更符合实际情况.三、小结电磁打点计时器和电火花打点计时器都是记录物体在一定时间间隔内位移的仪器.Vt 图象:表示做运动的物体的速度随时间变化

11、的规律.四、课堂练习1.运动的物体带动纸带被打点计时器打上一系列的点,这些点的距离不一定相等，但这 些点能说明（）A .运动物体在一段时间内的位移B.运动物体在一段时间内的运动快慢c .运动物体在某时刻的位置D .运动物体的运动性质2 .通过打点计时器得到的一条纸带上的点子不均匀，以下判断正确的选项是（）A.点子密集的地方物体的运动速度比拟大B .点子密集的地方物体的运动速度比拟小C.点子不均匀说明物体在做变速运动D .点子不均匀说明打点计时器有故障3 .在你练习使用打点计时器时，小车拖动纸带并在上面打下一系列的小点,根据你所打 出纸带,在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时（）A .应通过测量纸带表示的运动的全程来判断8 .必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C,必须通过计算全程的平均速度来计算D.可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否相同来判断参考答案1. ABCD 2. BC 3. D四、布置作业：1 .阅读本节课文，掌握本节内容2 .完成课后练习五、板书设计：第四节 实验:用打点计时器测速度.测量瞬时速度用包含某点的一段时间的平均速度来粗略表示该点的瞬时速度.速度一时间图象以时间为横坐标,速度为纵坐标,描点连线作出的平滑图象