试验器材铁架台打点计时器重物.ppt

必修二模块7 6 探究功与速度变化的关系 说课 河北正定中学曾亮2010 4 20 辛集中学 主要内容 第一部分探究目的第二部分探究方案设计第三部分归纳提升 第一部分探究目的 1 探究合力做功与速度变化的关系 初速度为零 实验转化为探究合力做功与末速度的关系 2 通过实验 让学生熟悉仪器的使用 体会探究方案设计过程 掌握研究问题的方法 3 本节的内容分两课时进行 本节课为第一课时 第二部分探究方案设计 引导功和速度的测量 设置问题引导学生设计方案 1 用什么实验器材测量速度 怎么测 2 测量功需要测什么物理量 用什么实验器材测量 怎么测 3 怎样通过一个实验同时测出速度和功 学生独立设计探究方案 1 测速度 打点计时器或光电门2 测量功 用相同的橡皮筋的拉力做功或利用重力做功 分组讨论方案 六人一组 老师指导 归纳得到一个最为合理的方案 每组派代表汇报方案 方案一 三种典型方案 器材 光电门 滑块 气垫导轨 一端有定滑轮 钩码和数字毫秒计 实验原理 将光电门分别固定在距滑块出发点为S 2S的位置处 让滑块在钩码的拉力作用下由静止开始做匀加速运动 经过两个光电门时纪录下速度 拉力做功分别为W 2W 将光电门固定在距滑块出发点3S 4S的位置处 保持滑块质量和所挂钩码的质量不变 保证绳子对滑块的拉力保持不变 让滑块从同一位置出发 同样记录下过光电门的速度 拉力对小车做的功分别为3W 4W 同理可以获得其它实验数据 实验中 拉力是不等于钩码的重力的 但这并没有给实验结果造成误差 因为实验中只要保证拉力不变就可以了 拉力做的功就和拉力作用的位移成正比 因此实验不要求勾码的质量比滑块的质量小得多 方案二 实验器材打点计时器 纸带 小车和长木板 几根规格相同的橡皮筋 实验原理用几根相同的橡皮筋的力拉动小车运动做功 一根橡皮筋做功为W 两根橡皮筋做功为2W 三根橡皮筋做功为3W 速度通过打点计时器打出的纸带计算得出 实验器材铁架台 打点计时器 重物 纸带 方案三 按图示连接好实验装置 先接通电源 再释放纸带 重锤拉动纸带做自由落体运动 打出一条纸带 按同样的方式再打几条纸带 找出一条点迹清晰的纸带 以左图为例 纸带上打出的第一个点O为下落点 用刻度尺测量出下落点到各点的距离h1 h2 h3 h4 用w mgh求功 由自由落体的知识可计算出A B C D各点的速度 如 优化方案 优点 1 不需要平衡摩擦 2 能够直接显示速度 3 操作更方便 4 结果更精确 不足 1 成本较高 适合于经济条件较好的学校 2 学生对仪器的使用不够熟练 优点 1 学生对实验器材的使用较为熟练 2 实验成本也较低 3 橡皮筋的拉力是变力 为动能定的学习奠定基础 不足 1 很难保证每一根橡皮筋都相同 即很难保证每一根橡皮筋做的功都相同 2 需要平衡摩擦 3 操作不够简便 优点 1 不需要平衡摩擦 2 能够直接显示速度 3 操作更方便 不足 1 成本较高 适合于经济条件较好的学校 2 学生对仪器的使用不够熟练 3 纸带与打点计时器间存在摩擦阻力 方案一 方案二 方案三 第三部分归纳提升 1 学生自己设计方案 再分组讨论 充分调动学生学习的积极性 主动性 体现学生的主体地位 体会集体的智慧 培养语言表达能力 交往能力 2 三种甚至更多的方案 说明物理规律是经得起实验检验的 培养了他们的发散思维能力 总之 在探究中让学生体会成功的喜悦 探