《4实验：用打点计时器测速度》教学设计(浙江省市级优课)-物理教案

第4节实验：用打点计时器测速度【教学目标】：

(一)知识目标：1．了解电磁打点计时器、电火花打点计时器的基本结构，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、熟练使用打点计时器。3．理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。4．能运用实验数据描绘图象，并会根据画出的图象描绘物体运动速度的变化特点。

(二)能力目标：1．通过练习使用打点计时器，培养学生实验动手能力。2．培养利用表格法记录数据的能力。3.通过画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。

(三)德育目标：1．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。2．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．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。【教学难点】：1．对纸带数据的处理。2．画图象的方法。【教学方法】：实验探究、讲授、讨论

【教学用具】：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【教学过程】：（引入）第一课时同学们，通过前面几节的学习，我们建立了描述运动的几个基本物理概念，其中速度是描述物体运动快慢的物理量：1、你能列举一些测量速度的仪器吗？（传感器、光电门、测速仪）2、通过对速度的学习，你认为这些仪器测速的基本原理是什么？（根据，只要测出位移和相应的时间，就可以计算出速度）过渡：今天这节课我们一起来学习如何使用打点计时器测速度（新课）一、两种常见的打点计时器首先我们来认识下打点计时器：投影打点计数器的图片，请问他们的名称是？电磁打点计时器电火花打点计时器学生阅读课本P19-20页回答两者的工作原理原理、工作电压、作用

电磁打点计时器电火花打点计时器工作原理电磁作用下振针振动打点脉冲电流经放电针、墨粉纸盘放电工作电压交流、6V以下交流、220V功能是一种计时仪器过渡提问：这一节标题是《用打点计时器测速度》，那究竟怎么测量呢？给出情景：手拉纸带实验：用打点计时器测量手拉纸带速度实验：用打点计时器测量手拉纸带速度（1）记录运动时间(电源频率50Hz，每隔___秒打一个点)（2）记录物体在不同时刻的位置（3）研究纸带→研究物体运动规律过渡：打点计时器是高中物理实验中常用仪器，用它进行实验前我们应该事先熟悉它的使用方法二、练习使用打点计时器1.使用方法：（1）固定计时器（2）安装纸带（3）启动电源，手拉纸带，随后立即断开电源（4）取下纸带思考与讨论：1、如果纸带上的点迹分布不均匀，那么点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小2、怎样根据纸带上的点迹计算纸带E点的瞬时速度？板演：DDFDFDF原则：准确性、可行性原则：准确性、可行性过渡：下面测量下你自己用手拉纸带的速度。为了描述速度变化的情况，请你根据纸带上的点，每隔0.1秒计算一次速度。现在纸带上用数字0，1，2，3，…，5标出这些计数点，然后模仿刚才E点的办法，测量出包含各点的一下端位移△x和对应时间△t。记录表格（第2课时）四、实验数据记录与处理00123△x0△x1△x2△x3手拉纸带在几个时刻的瞬时速度位置012345△x/m△t/S五、图象许多变化的过程，如气温的变化，股票的涨跌、雨量的变化……可以用图象展示，目的是更直观的反应变化的规律。图象是表示变化规律的好方法。物体运动的速度与时间的关系也可以用图象描述，是速度V为纵轴、以时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标系中描点，根据某几个测量数据所描的点，从这些点的走向能大致判断速度的变化，为了更清晰些，可以把这些点用平滑的曲线连接。这种图象叫速度—时间图象

请大家对通过图象分析，描述自己手拉纸带的运动情况？六、课堂小结1．回顾两类打点计时器的结构和工作原理。2．能正确使用打点计时器。3．理解瞬时速度的测量方法和原理4．利用表格记录数据，会用描点法作图象，并根据图象分析物体的速度变化规律。(三)巩固练习

1．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹。下列关于纸带上点迹的说法中正确的是（

）

A.点迹记录了物体运动的时间B.点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C.纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状D.纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况

2．通过打点计时器得到的一条打点纸带上，如果点子的分布不均匀，那么是点子密集的地方纸带运动速度比较大，还是点子稀疏的地方纸带运动速度比较大？为什么？

3．某次打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的点，测得距离AB=11.0mm,

AC=26.5mm,

AD=40.0mm,

AE=48.1mm,

AF=62.5mm。通过计算说明在打A、F点的时间间隔内，纸带是否做匀速直线运动。如果是，则求速度；如果不是，则求平均速度。已知打点时间间隔为0.02s。

4．如图为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02s打一个点，