泗县二中高一物理人教版必修1：1.4学案.doc

1.4 实验：用打点计时器测速度
学习目标
一、 知识与能力：
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(时间和位移)
2.会安装并使用打点计时器,理解利用纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度
3.明确速度---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---时间图象
二、过程与方法：
1.通过学生自己看打点计时器的说明书,培养学生独立学习的能力
2.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
3.通过画速度---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
4.体验实验中理性思维的重要,即要动手,又要动脑
5.经历科学探究过程认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物体的运动
三、情感态度与价值观：
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.经历实验过程,体验科学实验过程的艰辛与喜悦,并乐于探索自然界的奥秘
3.体验用图象方法描述物理现象的乐趣,培养学生用数学方法处理物理问题的意识
4.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
重点
1.学会使用打点计时器
2.能根据纸带计算物体运动的瞬时速度
3.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
难点　处理纸带的方法,用描点法画图象的能力
新课教学
（一）认识打点计时器
1、 打点计时器是一种
2、电磁打点计时器
1）结构：
2）工作电压是 ，当电源是50Hz时，每隔 打一个点。
3)工作原理:当接通电源时，在 的作用下， 便振动起来，带动 上下振动,这时如果纸带运动， 就通过 在纸上留下一行小点．
4)电磁打点计时器使用方法:
①固定:安装好复写纸并将打点计时器固定在桌子边缘或铁架台上。
②穿:将 穿过限位孔与墨粉纸盘。
③定:将打点计时器接入50Hz交流电源，电压从4 V开始，观察 振动情况，若振动片振幅较小再升高电压至6 V。
④接:启动电源，然后拖动纸带（或释放物体）打出点,观察点迹是否 .
⑤关:打完点后，立即 电源
5）注意事项：
①工作电压为 以下
②实验前检查打点的稳定性和清晰程度
③使用时应先 ，待打点计时器稳定时再拉动纸带或释放物体
④手拉动时，速度应适当 一些，以防打的点迹太密集
3、电火花打点计时器
1)结构：
2）工作电压是 ，
3）工作原理：使用时， 套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔．接通 交流电源，按下 开关时，计时器发出的脉冲电流经 、 到纸盘轴，产生 放电．当电源是50Hz时，它每隔 打一个点。
4)电火花计时器使用方法:
①固定:安装好 并将打点计时器固定在 边缘或铁架台上。
②穿:将纸带穿过 与
③定:将打点计时器接入 交流电源。
④接:启动电源，然后拖动 （或释放物体打出点并观察点迹是否清晰.
⑤关:打完点后，立即关闭电源

对比两种打点计时器
比较
电磁打点计时器
电火花计时器
所用电源

打点方式

时间间隔

实验误差

（二）练习使用打点计时器
实验目的：利用打出的纸带研究物体的运动
实验器材：
实验步骤：
(1)将电火花计时器固定在 上，检查 是否 已经正确地套在纸盘轴上。
(2)把纸带装好
(3)把电火花计时器的电源插头插在 的交流电源上。
(4)按下 ，用手水平地拉动 ，纸带上就打出一行小点，随后立即 电源．
思考:对于从实验中得到的纸带，纸带上的点有疏有密，那点迹密集的地方表示物体运动的速度 （“较大”或“较小”）。

思考:那么要计算平均速度你需要测量哪些物理量?

典型习题
1．接通电源与释放纸带（或物体），这两个操作时刻之间的关系应当是 ( )
A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电
C．释放纸带的同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以
2.打出的点迹不够清晰的原因可能是？
A：电源电压偏低
B：永磁体磁性不足
C：振针位置过高
D：复写纸陈旧
2．一学生在练习使用打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，你能告诉他可能的原因吗?( )
A．打点计时器错接在直流电源上 B．电源电压过低
C．打点计时器使用的电压过高 D．振针到复写纸片的距离太小
3.对纸带上的点迹说法正确的是？( )
A：点迹记录了物体运动的时间。
B：点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况。
C：点迹在纸带上的分布情况，反映了物体的体积和大小。
D：点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移
4．根据你刚才打出的纸带，你可以不利用公式就能直接得到的物理量是( )
A．时间间隔 B．位移
C．加速度 D．平均速度
利用公式你会计算的物理量是( )

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