2022年高中物理 第一章 實(shí)驗(yàn) 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度學(xué)案 新人教版必修1

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1、2022年高中物理 第一章 實(shí)驗(yàn) 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度學(xué)案 新人教版必修1 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理，理解紙帶中包含的物體運(yùn)動(dòng)的信息(時(shí)間、位移)． 2．會(huì)安裝并使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，理解根據(jù)紙帶測(cè)量速度的原理并測(cè)量瞬時(shí)速度． 3．明確速度一時(shí)間圖象的物理意義，描點(diǎn)法畫(huà)圖象的方法，并畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)中的速度一 時(shí)間圖象。 【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】 重點(diǎn)：1.學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 2.能根據(jù)紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度 3.會(huì)用描點(diǎn)法描繪物體的速度---時(shí)間圖象,并從中獲取物理信息 難點(diǎn)：處理紙帶的方法,用描點(diǎn)法畫(huà)圖象的能力。 【問(wèn)題導(dǎo)學(xué)】 目標(biāo)一：認(rèn)

2、識(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并閱讀教材，了解電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法． 1、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是________電源，通常的工作電壓為_(kāi)_______伏，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，每隔________秒打一次點(diǎn)， 觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并閱讀說(shuō)明書(shū)了解電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱(chēng)、工作原理及使用方法． 2、 電火花計(jì)時(shí)器通常的工作電壓為_(kāi)_______伏，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，振針每隔 s打一次點(diǎn)。 【思考與交流】 1.比較兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)和原理有什么異同？ 2.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源工作，大家想一想能不能使用直流電源，為什么?

3、 3.總結(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法及使用時(shí)注意事項(xiàng)？ 目標(biāo)二：練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 學(xué)生自主閱讀教材中的實(shí)驗(yàn)步驟提示．學(xué)生動(dòng)手練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 問(wèn)題1：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度? 2：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的瞬時(shí)速度? 練習(xí)一：如圖所示，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，判斷哪條紙帶表示物體做勻速運(yùn)動(dòng) （ ） 練習(xí)二、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度 實(shí)例：如圖，測(cè)量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D，F(xiàn)兩點(diǎn)間的位移△x和時(shí)間△t，算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度v=△x/△t，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度． 注意：△x/△t可以大致表示E點(diǎn)的瞬時(shí)速度，D、

4、F兩點(diǎn)離E點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近E點(diǎn)的瞬時(shí)速度．然而D，F(xiàn)兩點(diǎn)距離過(guò)小則測(cè)量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn)． 學(xué)生根據(jù)粗略表示某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法，選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量包含這個(gè)點(diǎn)的一段時(shí)間內(nèi)的位移△x，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間△t，填下表． 位置 0 1 2 3 4 5 △x/m t/s v/m·s－1 根據(jù)v=△x/△t算出剛填完的表1中各點(diǎn)附近的平均速度，把它當(dāng)作計(jì)時(shí)器打下這些點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，填下表．從該表中能粗略看出手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況． 位置 0 1 2 3 4

5、5 t/s v/m·s－1 目標(biāo)三、用圖象表示速度 問(wèn)題：剛才我們從表2中的數(shù)據(jù)可以粗略看出我們自己手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況，圖象是表示變化規(guī)律的好方法，我們可以用圖象來(lái)描述物體的速度變化情況，那么怎樣用圖象來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度呢?．并根據(jù)以上數(shù)據(jù)描點(diǎn)做出速度——時(shí)間圖象。 實(shí)踐練題 基礎(chǔ)題組（一看就懂，一做就會(huì)） 1．關(guān)于接通電源和釋放紙帶（物體）的次序，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．先接通電源，后釋放紙帶 B．先釋放紙帶，后接通電源 C．釋放紙帶同時(shí)接通電源

6、 D．先接通電源或先釋放紙帶都可以 2．根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們可以不利用公式計(jì)算就能直接得到或直接測(cè)量得到的物理量是（ ） A．時(shí)間間隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬時(shí)速度 3．當(dāng)紙帶與運(yùn)動(dòng)物體連接時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn)痕，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．點(diǎn)痕記錄了物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 B．點(diǎn)痕記錄了物體在不同時(shí)刻的位置或某段時(shí)間內(nèi)的位移 C．點(diǎn)在紙帶上的分布情況，反映了物體的形狀 D．點(diǎn)在紙帶上的分布情況反映了物體的運(yùn)動(dòng)情況 4.在一次實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)不知道所使用的交流電源的實(shí)際頻率已超過(guò)50 Hz,那么,他計(jì)算出來(lái)的瞬時(shí)速

7、度值與真實(shí)值相比 ( ) A.偏大 B.偏小 C.相等 D.不能確定 5.運(yùn)動(dòng)小車(chē)?yán)瓌?dòng)的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，在紙帶上留下的點(diǎn)子中有5?個(gè)連續(xù)清晰的點(diǎn)，測(cè)出5?個(gè)點(diǎn)間的距離為20cm，則（??）? A、小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度為2.00m/s? B、小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度為2.50m/s? C、小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度為200m/s ?D、小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度為250m/s? 6.使用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分析物體運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中： (1)在如下基本步驟中，正確的排列順序?yàn)開(kāi)_______． A．把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上

8、 B．安放紙帶 C．松開(kāi)紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng) D．接通220 V交流電源 E．按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)，進(jìn)行打點(diǎn) (2)在安放紙帶時(shí)，要檢查墨粉紙盤(pán)是否已經(jīng)正確地套在________上，還要檢查_(kāi)_______是否夾在紙帶之間． 達(dá)標(biāo)題組（跳起來(lái)，摘下豐收果） 6．如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，及毫米刻度尺測(cè)量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度_________m/s，在A、D間的平均速度為_(kāi)________m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于______________m/s 7．如圖所示，是某同學(xué)抽動(dòng)紙帶打點(diǎn)的一部分紙帶，紙帶上點(diǎn)跡清晰，所用的電源頻率是 50 Hz． 試回答： (1) A、B、C、D是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是多少？ (2) 測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)在圖中，試估算出打點(diǎn)B時(shí)的抽動(dòng)紙的速度大?。? 9．如圖所示，是一條利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，0、1、2、3、4、5、6是七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離如圖所示． (1)求出1、2、3、4、5各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度； (2)畫(huà)出速度—時(shí)間圖．(必須用鉛筆、直尺作圖)