2022年高中物理 实验：用打点计时器测速度学案 新人教版必修1

2022年高中物理 实验：用打点计时器测速度学案 新人教版必修1【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会安装并使用打点计时器，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，并画出该实验中的速度一时间图象，【自主学习】观察打点计时器并阅读说明书了解电火花打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法1、电火花计时器通常的工作电压为_伏，当电源的频率为50Hz时，振针每隔 s打一次点。【预习自测】1关于接通电源和释放纸带（物体）的次序，下列说法正确的是（ ）A先接通电源，后释放纸带 B先释放纸带，后接通电源C释放纸带同时接通电源 D先接通电源或先释放纸带都可以2根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是（ ）A时间间隔 B位移 C平均速度 D瞬时速度4当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是（ ）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或某段时间内的位移C点在纸带上的分布情况，反映了物体的形状D点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况5如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带，及毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度_m/s，在A、D间的平均速度为_m/s，B点的瞬时速度更接近于_m/s 6如图所示，是某同学抽动纸带打点的一部分纸带，纸带上点迹清晰，所用的电源频率是 50 Hz试回答： (1) A、B、C、D是选用的计数点，每两个相邻计数点间的时间间隔是多少 (2) 测量数据标在图中，试估算出打点B时的抽动纸的速度大小【我的疑惑】【自主探究】电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么?一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学生动手练习使用打点计时器问题1：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?问题2：如图所示，根据打点计时器打出的纸带，判断哪条纸带表示物体做匀速运动 （ ）二、用打点计时器测量瞬时速度实例：如图，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可以大致表示正点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近正点的瞬时速度然而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，填下表位置012345x/mt/sv/ms1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，填下表从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况位置012345t/sv/ms1三、用图象表示速度问题：刚才我们从表2中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?请同学们先看课文并回答学生具体操作描点学生用打点计时器测得数据作出图象一一速度时间图象，可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律更形象直观地显示自己手拉纸带的运动速度变化情况 说一说百米赛跑时运动员的速度从始至终是不变的吗?如果有变化，你估计是怎样变化的?某位运动员的百米赛跑的成绩是1057s，按照你的估计画出他在这段时间的vt图象的草图如果是没有受过训练的同学跑百米，他的vt图象的形状可能有什么不同?