[K12配套]安徽省合肥市高中物理第1章运动的描述1.4用打点计时器测速度教案新人教版必修1

1。

4 实验用打点计时器测速度教学目标1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成,知道打点计时器的计时原理，并学会安装并使用打点计时器2.学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度和测量瞬时速度。

重点1.打点计时器的使用。

2。

由纸带计算物体运动的瞬时速度.难点 1.对纸带数据的处理。

教法及教具教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动（一）新课内容1.打点计时器的认识先让学生阅读教材，然后老师提出问题，引导学生回答：(1)电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电？其工作电压为多少？(2）我国交流电的频率为50Hz，使用这种电源时，每隔多长时间打一个点，即相邻两个点之间的时间间隔是多少?思考回答思考回答问题分小组讨论（3）打点计时器打出的纸带可以记录某段时间内的位移，能不能记录时间？（4)说出电磁打点计时器的构造？工作原理？如图1—4—1所示。

（5)复写纸放在纸带上边还是下边？(6)解释电火花计时器的工作原理？如图1-4—2所示，它与电磁打点计时器相比，哪一种误差小?原因是什么？2.练习使用打点计时器指导学生动手练习使用打点计时器，要让学生按步骤有序操作,并打出几根纸带。

选择一条点迹清晰的纸带，如图1—4-3所示，引导学生回答下列问题：样从打出的纸带中获取数据？指导学生用列表格的形式把数据列出。

怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？（用纸带上两个点之间的距离除以两个点之间的时间间隔,即根据v=△x/△t，求出在任意两点间的平均速度，这里△x可以用直尺测量出两点间的距离,△t为两点间的时间间隔数与0。

02s的乘积。

）(3）在打出的B、C两个点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多少?（4）如果纸带上的点迹分布不均，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？学生练习，两个学生上黑板板演思考回答问题总结完成课堂练习图1—4—3尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

实验：用打点计时器测量速度一、教学目标1．知识目标（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平均速度和瞬时速度．（3）明确速度—时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度—时间图象，能从图象中获取有用的信息．2．能力目标（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，既要动手，更要动脑．3．情感目标（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生活实际的意识．（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妙．（3）体验用图象的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．培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神．（4）培养学生合作与交流的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯．二、教学要点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．三、教学难点处理纸带的方法，用描点法画图象的能力．四、教学流程教学流程教师活动学生活动设计意图环节一：课程导入测定物体的速度并不是一件很容易的事情，特别是当物体的运动速度在不停变化时，测定某时刻的速度更是比较困难的，如上下飞舞的蝴蝶，要确定它某一时刻的速度是很困难的．我们现在只研究直线运动的速度的测量问题．当物体沿直线运动时，其位移在不断变化，要研究物体的运动，我们首先要准确记录物体运动的信息．直接测量物体运动的速度在技术上是比较复杂的，我们在测量时可以尝试通过测量物体运动的时间和位移，再经过计算或作图来判断物体的运动情况．在实验中，我们可以使用秒表和尺子，直接测量物体运动的时间和位移，但当物体运动速度太快时，采用这种方法的测量误差较大．打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器，我们可以通过测量位移和时间来计算物体运动的速度以及速度的变化快慢．思考：中国作为世界四大文明古国之一，发明计时器的历史很悠久。

高中物理第一章运动的描述专题1.4 实验：用打点计时器测速度重点回眸学案新人教版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第一章运动的描述专题1.4 实验：用打点计时器测速度重点回眸学案新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为高中物理第一章运动的描述专题1.4 实验：用打点计时器测速度重点回眸学案新人教版必修1的全部内容。

4．实验:用打点计时器测速度一、实验原理1．两种打点计时器当接通50 Hz的交流电时，都是每隔0。

02 s打一次点．2．当纸带跟运动物体连在一起时，打点计时器打在纸带上的点就相应地表示出物体在不同时刻的位置,线段上各点之间的间隔就表示出运动物体在不同时间内的位移，根据平均速度的定义式v＝错误!,当Δt很短时，可以认为错误!等于t时刻的瞬时速度．二、实验步骤1．把电火花计时器固定在桌子上，检查墨粉纸盘是否已经正确地套在纸盘轴上，并检查两条白纸带是否已经正确地穿好，墨粉纸盘是否夹在两条纸带之间．2．把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上．3．接通开关，用手水平地拉动两条纸带,纸带上就会打下一系列的点迹．4．取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数出若干个点，如果数出n个点，这些点划分出来的间隔数为（n－1)．由此计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间为0。

02(n－1）s.5．用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离x，再利用公式v＝错误!计算纸带通过这段位移时的平均速度．把测量和计算的结果填入表中．6．在小纸带上标记连续7个计数点,分别标上记号A、B、C、D、E、F、G。

第4节实验：用打点计时器测速度三维目标知识与技能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—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—时间图象，能从图象中获取有用的信息.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..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生活实际的意识.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妙.3.体验用图象的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.培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神.教学重点：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教学难点：处理纸带的方法，用描点法画图象的能力教具准备：多媒体课件、电磁打点计时器、电火花计时器、学生电源、导线、纸带、刻度尺、坐标纸课时安排：2课时教学过程：1.认识打点计时器电磁打点计时器（1）下图为电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称分别是：1、接线柱2、线圈3、永久磁铁4、振片5、振针6、限位孔7、定位轴8、复写纸9、纸带电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定时间内发生位移的仪器，它使用低压交流电源，由学生电源供电，工作电压在 6伏以下，当电源的频率是50 Hz时，它每隔 0.02s 打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。

高一物理必修1第一章运动的描述第4节实验：用打点计时器测速度导学案【教学目标】1．了解电磁打点计时器、电火花计时器的基本结构，理解其基本工作原理。

2．经历使用打点计时器的过程，能正确、熟练地使用打点计时器。

3．会根据纸带上的点迹计算物体运动的平均速度。

理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会用这种方法计算瞬时速度。

4．能运用实验数据描绘v-t图象，并会根据画出的图象描绘物体运动速度的变化特点。

【教学重点】1．要了解打点计时器的使用方法和在实验中的作用2．要知道如何计算纸带上各点的速度3．会在v-t坐标系中描点、拟合曲线并描述物体运动的规律【教学难点】打点计时器的正确使用和掌握测速度的方法【自主学习】一、电磁打点计时器1．电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器。

它使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在。

当电源的频率是50Hz时，它每隔打一个点。

2．电磁打点计时器的结构如图所示。

通电以前，把纸带穿过两限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带上面。

接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。

这时如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。

3．如果把纸带跟物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。

由这些点的位置，就可以了解物体的运动的情况。

二、电火花计时器1．电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器相同，不过在纸带上打点的不是振针和复写纸，而是电火花和墨粉。

2．使用时，墨粉纸套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔如图所示。

当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹。

工作电压是。

当电源的频率是50Hz时，它每隔打一次点。

3．这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力比较小。

三、练习使用打点计时器1．了解打点计时器的结构，然后把它固定好。

第4节实验：用打点计时器测速度一、实验目的1．了解打点计时器的结构、原理及使用方法 2．学会用打点计时器测量物体的速度3．能利用v －t 图象分析实验数据，描述物体的运动。

二、实验原理1．两种打点计时器的比较电磁打点计时器 电火花计时器结构 示意图打点 原理 电磁作用下振针上下周期性振动打点脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴放电打点工作 电压 6 V 以下交流电源0 V 交流电源打点 周期 0.02 s0.02 s阻力 来源 纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比前者小功能功能相同，都是计时仪器用跟运动物体连在一起的纸带上打出的点记录物体的位置，用刻度尺测出两个计数点间的位移Δx 。

打两个点的时间间隔为Δt ，则v ＝Δx Δt ，当Δt 很短时，认为ΔxΔt 为t 时刻的瞬时速度。

三、实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、学生电源(电火花计时器使用0 V 交流电源)、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸等。

四、实验过程 1．实验步骤(1)把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带上面。

(2)把电磁打点计时器的两上接线柱接到6 V 的低压交流电源上。

(3)接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一系列点。

随后关闭电源。

(4)重复步骤(2)、(3)，获得3～5条纸带。

(5)选择一条点迹清晰便于分析的纸带，往后数n 个点，n 个点之间的间隔数为(n －1)，纸带从打第1个点到打第n 个点的运动时间Δt ＝0.02(n －1) s 。

(6)用刻度尺测量出第1个点到第n 个点间的距离Δx 。

2．数据处理(1)计算纸带的平均速度：从打第1个点到打第n 个点，纸带的运动时间为Δt ＝0.02(n －1)s ，纸带的位移为Δx ，纸带的平均速度v ＝ΔxΔt。

把测量和计算的结果填入表中。

记录项 实验次数点数n 点划分出的间隔数n －1运动时间Δt /s 位移Δx /m平均速度v /(m·s －1)1 2①选取一条点迹清晰便于分析的纸带。

004实验：用打点计时器测速度知识全解【教学重点、难点】1．教学重点（1）打点计时器的使用；（2）由纸带计算物体运动的瞬时速度；（3）画物体的速度-时间图象。

2．教学难点（1）对纸带数据的处理；（2）画图象的方法。

【内容解析】1．电磁打点计时器与电火花计时器这两种计时器由于计时原理相同，所以在实际应用中不加区分，根据学校的实际条件，用哪一种都行。

对这部分的教学要注意以下几点：（1）突出计时原理，不过分追求工作原理。

（2）要充分向学生展示实物，以使学生掌握接入电源的方法和穿纸带的方法。

（3）明确纸带上的点是如何反映时间和物体运动情况的。

（4）让学生知道电火花计时器比电磁打点计时器误差小的原因。

2．练习使用打点计时器练习使用打点计时器主要包括两个方面，一是打点计时器的安装，特别是纸带的安装；二是用纸带上的点研究物体的运动。

由于是第一个学生实验，所以教学中要注意：（1）要让学生在教师的指导下按步骤有序操作，培养学生规范进行实验操作的习惯。

（2）掌握由纸带上的点确定物体运动位移与运动时间的方法与原理。

（3）牵拉纸带一定要让学生亲自动手操作，然后与纸带上的点迹分布相对应，以感悟运动速度变化情况。

（4）要注意测量点与打点的区别，并学会灵活选定测量点。

3．用打点计时器测量瞬时速度用打点计时器打出的纸带计算平均速度绝大多数学生都能掌握，但用打点计时器测量瞬时速度多数学生可能会感到困惑。

教学中要突出：（1）平均速度与瞬时速度主要是描述的精确程度不同。

（2）这里采取的描述方法是：用包含该点在内的一小段位移上的平均速度代替该点的瞬时速度。

（3）要求每个0.1s测一次速度，这主要是为了处理实验数据时计算方便，在实际教学中根据纸带上的点的分布情况灵活确定。

（4）要严格按实际测出数据进行计算，不可主观臆造，培养学生严肃进行科学研究的学习品质。

4．用图象表示速度用图象表示速度，在这里主要是作为一种处理实验数据的方法，而不是作为一个重要知识点，这一点在实际教学中要充分注意。

1.4试验：用打点计时器测速度重点：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三维目标知识与技能：①了解电磁打点计时器和电火花计时器的构造、差异及功能②能够阅读产品说明书，掌握打点计时器的使用方法。

③初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理，测定物体的速度④学会建立物体运动的v—t图象。

过程与方法：①通过实验探究过程，了解物理学的研究方法，培养学生信息收集和处理能力，分析、解决问题和交流、合作能力。

②初步了解用图象描述和研究物理过程的方法，体会数学在物理知识中和应用情感态度与价值观：①在实验活动中，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

②在探讨问题的过程中，鼓励学生主动与他人合作，交流思想，感受团队精神体验探索的乐趣教学手段：实验演示和多媒体课件（ppt和flash）、视频预习学案：完成时间（）分钟1、.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是Ｖ，电火花打点计时器的工作电压是Ｖ.当电源频率是50 Hz时，它每隔 s打一次点.过，复写纸片应套在上，并要放在纸带的面；打点时应接通电源，释放纸带.2、电火花打点计时器与电磁打点计时器有何相同？有何不同?答：相同点：不同点：预习思考：完成时间（）分钟1、打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是（）A．时间间隔B．位移C．瞬时速度D．平均速度2、一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是点，而是一些短线，这可能是因为（）A．打点计时器错接在直流电源上B．电源电压不稳定C．电源的频率不稳定D．振针压得过紧3、针对第2题出现的问题，应如何调节（）①降低电源的频率②提高电源的电压③降低电源的电压④缩短振针的长度A．①②B．①④ C．②④ D．③④4、下图为用一大点计时器打出的4条纸带，其中平均速度最大的是（打点时间间隔均相同为0.02s）（）5、怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？如图用S和t分别表示纸带AB和CD的平均速度。

高中物理第一章运动的描述1.4实验用打点计时器测速图解素材新人教版必修1第4节实验：用打点计时器测速度【思维导图】打加I 比用勺工川方汕5曲謝 SSUraMI电丈花廿时器IL 邮际刨IL伯I 中KA ■豪①了解打点计睛举曲洁恂+耕石把□磁M www jn-tep cam实鲨TIIUJ ^讣时熬OkttlJlH kd.:严」、C .丄「、；沪-播山耒的Wl 晳St 圧證盧——时KM 或*4翩电mrFAC.从罷制&请的K 卜歸I 也in 囲山卜-} - ^H ：. i-i i^s j r-- r-.■! ■ ： ^yHi ._C=-.儿、、,-■•... ..I ■.」I.-用打点计时器園益時时逋 度m m ：r . L J|」］團iUt …位世的flft 炖速St 可tl 敢电吉这•位过柱内的-極位棒3. 團岀这農贷尊由怖平均酿，憎这亍平均速址优表紙卿Ji!世置iAH 时場匱：_____________________________________________________________________________________________________ J—匕*宓J* -------- n«»■*«*« r -a «■■■»**•F« «【微试题】1. 一同学在使用打点计时器时，纸带上点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是（A.接在直流电源上 B •电源电压不稳 C.电源频率不稳【答案】DA选项•打点针压得过紧彳叵淤膏出版阿www^zzstepxom接在直流电源上不会打点。

A借B选项C选项D选项打点与电压是否稳定无关，点痕重轻与电压有关。

B错________________________ ______________________ /频率不同打的点仍为圆点。

故C错J打点针爪得过紧。

针和纸接触时间长，打岀一些短线° DiE确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的物理量是( )A. 先做加速运动，后做减速运动，速度方向相同B. 先做加速运动，后做减速运动，速度方向相反A.时间间隔 B .位移.速率•平均速度【答案】ABwww.zzstep,comC. 先做减速运动，后做加速运动，速度方向相同D.先做减速运动，后做加速运动，速度方向相反【答案】A4■ www,zzstep .com『根据图象可知，物体速度先增大后减小,即先做加速运动» 由于图线在时间轴上方，速度方向都为正, ［故选A正确后做减速运动;方向相同，J4.某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图所示,图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点推测纸带的运动是加速还是减速？在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多大？B点的瞬时速度为多大？【答案】加速运动；36.50cm/s;50.40cm/s【解析】：从A点开始每打五个点取一个计数点，计数点间只有5个间隔，则计数点间运动的总时间为t =0.02 x 5s=0.1s，每隔0.1s纸带运动的位移分别是 2.15cm>2.89cm、3.74cm、4.32cm、5.15cm，说明纸带作加速运动.x 19 55 1 30A、F间纸带运动的平均速度为v —36.50cm/st 0.1 5B点的瞬”时速度可以用AC AD AE或AF段的平均速度表示，其中AC段的平均速度最接近B点瞬时速度.V B V AC t 6・34 j3°50.4cm/s0.1。