湖南省隆回縣萬和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 實(shí)驗(yàn) 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度教學(xué)課件 新人教版必修1

《湖南省隆回縣萬和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 實(shí)驗(yàn) 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度教學(xué)課件 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖南省隆回縣萬和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 實(shí)驗(yàn) 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度教學(xué)課件 新人教版必修1（75頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第四節(jié)實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度第四節(jié)實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.學(xué)會使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器學(xué)會使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器2學(xué)會利用打出的紙帶求瞬時(shí)速度學(xué)會利用打出的紙帶求瞬時(shí)速度3能通過紙帶上點(diǎn)的位置關(guān)系分析物體的運(yùn)動能通過紙帶上點(diǎn)的位置關(guān)系分析物體的運(yùn)動情況情況 4會用圖象表示速度隨時(shí)間變化的規(guī)律會用圖象表示速度隨時(shí)間變化的規(guī)律重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的正確使用2掌握測速度的方法掌握測速度的方法課前自主學(xué)習(xí)檢測課前自主學(xué)習(xí)檢測【實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、原理及使用方法了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、原理及使用方法2會用紙帶求速度及根據(jù)會用紙帶求速度及根據(jù)v

2、t圖象處理數(shù)據(jù)圖象處理數(shù)據(jù)4知識主干梳理知識主干梳理56789【實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理】1打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理及使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理及使用電火花計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖示圖示電火花計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作工作電壓電壓220 V交流電交流電6 V交流電交流電打點(diǎn)打點(diǎn)方式方式周期性產(chǎn)生電火周期性產(chǎn)生電火花花振針周期性上下振針周期性上下振動振動打點(diǎn)打點(diǎn)周期周期0.02 s0.02 s記錄記錄信息信息位移、時(shí)間位移、時(shí)間計(jì)算出的平均速度會更接近計(jì)算出的平均速度會更接近C點(diǎn)的瞬時(shí)速點(diǎn)的瞬時(shí)速度，然而兩點(diǎn)距離過小，測量誤差就會增度，然而兩點(diǎn)距離過小，測量誤差

3、就會增大，所以兩點(diǎn)間位移太大或太小都不合適，大，所以兩點(diǎn)間位移太大或太小都不合適，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取合適的兩個點(diǎn)，一應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取合適的兩個點(diǎn)，一般選取距般選取距C點(diǎn)最近的兩個點(diǎn)來求兩點(diǎn)間的點(diǎn)最近的兩個點(diǎn)來求兩點(diǎn)間的平均速度平均速度 【實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、刻度尺、紙帶、復(fù)寫紙、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、刻度尺、紙帶、復(fù)寫紙、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙導(dǎo)線、坐標(biāo)紙【實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟】1把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，紙帶穿過限把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，紙帶穿過限位孔，把復(fù)寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并且壓在紙帶上位孔，把復(fù)寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并且壓在紙帶上面面2把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個接線柱接到把

4、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個接線柱接到6 V的低壓的低壓交流電源上交流電源上 7把紙帶上能看得清的某個點(diǎn)作為起始點(diǎn)把紙帶上能看得清的某個點(diǎn)作為起始點(diǎn)O，以后的點(diǎn)分別標(biāo)上以后的點(diǎn)分別標(biāo)上A、B、C、D作為作為“計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)”，如圖如圖142所示，依次測出所示，依次測出O到到A、A到到B、B到到C之間的距離之間的距離x1、x2、x3.圖圖142核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破把數(shù)據(jù)填入下表，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷紙帶是否做把數(shù)據(jù)填入下表，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷紙帶是否做勻速直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動.位置位置ABCDEF(xnxn1)/(m)v/(ms1)2利用利用vt圖象分析物體的運(yùn)動圖象分析物體的運(yùn)動(1)vt圖象的作法圖象的作法用橫

5、軸表示時(shí)間用橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示速度，縱軸表示速度v，建立直角坐標(biāo)，建立直角坐標(biāo)系根據(jù)測量的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后用平系根據(jù)測量的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后用平滑的曲線把這些點(diǎn)連接起來，即得到如圖所示的滑的曲線把這些點(diǎn)連接起來，即得到如圖所示的vt圖象圖象(2)vt圖象的意義圖象的意義vt圖象非常直觀地反映了速度圖象非常直觀地反映了速度隨時(shí)間變化的情況，它并不是物體運(yùn)動的軌跡隨時(shí)間變化的情況，它并不是物體運(yùn)動的軌跡(3)勻速直線運(yùn)動的勻速直線運(yùn)動的vt圖象圖象勻速直線運(yùn)動的勻速直線運(yùn)動的vt圖象是與時(shí)間軸平行的直圖象是與時(shí)間軸平行的直線，如圖線，如圖144所示，直線所示，直線a、b分別表示

6、分別表示va4 m/s，vb8 m/s.圖圖144從勻速直線運(yùn)動的從勻速直線運(yùn)動的vt圖象中不僅可以看出速圖象中不僅可以看出速度的大小，并且可以求出位移，根據(jù)位移公式度的大小，并且可以求出位移，根據(jù)位移公式xvt，在，在vt圖象中就對應(yīng)著邊長分別為圖象中就對應(yīng)著邊長分別為v和和t的的一個矩形面積，如圖一個矩形面積，如圖145中畫斜線的部分中畫斜線的部分圖圖145(4)圖象法是處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的常用方法運(yùn)用圖象圖象法是處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的常用方法運(yùn)用圖象處理數(shù)據(jù)有許多優(yōu)點(diǎn)，如可以使物理規(guī)律直觀易處理數(shù)據(jù)有許多優(yōu)點(diǎn)，如可以使物理規(guī)律直觀易懂，可以減小偶然誤差，可以方便地獲得某些未懂，可以減小偶然誤差，可以方

7、便地獲得某些未經(jīng)測量或無法直接測量的物理數(shù)值等經(jīng)測量或無法直接測量的物理數(shù)值等二、誤差分析二、誤差分析1利用平均速度來代替計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度自身帶利用平均速度來代替計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度自身帶來系統(tǒng)誤差為減小誤差，應(yīng)取以計(jì)數(shù)點(diǎn)為中心來系統(tǒng)誤差為減小誤差，應(yīng)取以計(jì)數(shù)點(diǎn)為中心的較小位移的較小位移x來求平均速度來求平均速度2分段測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移分段測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移x帶來誤差減小此帶來誤差減小此誤差的方法是一次測量完成，即一次測出各計(jì)數(shù)誤差的方法是一次測量完成，即一次測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始計(jì)數(shù)點(diǎn)點(diǎn)到起始計(jì)數(shù)點(diǎn)O的距離，再分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，再分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離間的距離3計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)

8、間t搞錯計(jì)數(shù)點(diǎn)間涉及到搞錯計(jì)數(shù)點(diǎn)間涉及到n個個打印點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為打印點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t(n1)0.02 s而非而非tn0.02 s.4作作vt圖象不用坐標(biāo)紙、尺子，坐標(biāo)單位選定圖象不用坐標(biāo)紙、尺子，坐標(biāo)單位選定的不合理，作圖粗糙帶來誤差的不合理，作圖粗糙帶來誤差三、注意事項(xiàng)三、注意事項(xiàng)1實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定好，以免拉動紙帶實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定好，以免拉動紙帶時(shí)晃動，并要先輕輕試?yán)垘?，?yīng)無明顯的阻滯現(xiàn)時(shí)晃動，并要先輕輕試?yán)垘?，?yīng)無明顯的阻滯現(xiàn)象象2使用計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)使用計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后，再拉動紙帶器打點(diǎn)穩(wěn)

9、定后，再拉動紙帶3手拉動紙帶時(shí)速度應(yīng)快一些，以防點(diǎn)跡太密集手拉動紙帶時(shí)速度應(yīng)快一些，以防點(diǎn)跡太密集4使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意把紙帶正確穿好，使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意把紙帶正確穿好，墨粉紙盤位于紙帶上方，使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，墨粉紙盤位于紙帶上方，使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)讓紙帶穿過限位孔，壓在復(fù)寫紙下面應(yīng)讓紙帶穿過限位孔，壓在復(fù)寫紙下面5使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，如打出的點(diǎn)較輕或是短使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，如打出的點(diǎn)較輕或是短線，應(yīng)調(diào)整振針距復(fù)寫紙的高度線，應(yīng)調(diào)整振針距復(fù)寫紙的高度6打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能連續(xù)工作太長時(shí)間，打點(diǎn)之后應(yīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能連續(xù)工作太長時(shí)間，打點(diǎn)之后應(yīng)立即關(guān)閉電源立即關(guān)閉電源7對紙帶

10、進(jìn)行測量時(shí)，不要分段測量各段的位移，對紙帶進(jìn)行測量時(shí)，不要分段測量各段的位移，正確的做法是一次測量完畢正確的做法是一次測量完畢(可先統(tǒng)一測量出各個測可先統(tǒng)一測量出各個測量點(diǎn)到起始測量點(diǎn)量點(diǎn)到起始測量點(diǎn)O之間的距離之間的距離)讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米的下一位毫米的下一位課堂互動講練課堂互動講練打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是_，電，電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是_，當(dāng)電源頻率，當(dāng)電源頻率是是50 Hz時(shí)，它們每隔時(shí)，它們每隔_s打一次點(diǎn)使用打一次點(diǎn)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，紙帶應(yīng)穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，紙帶應(yīng)穿過_，復(fù)寫，復(fù)

11、寫紙要放在紙帶的紙要放在紙帶的_面；打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先面；打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先_，穩(wěn)定后，再讓紙帶運(yùn)動，穩(wěn)定后，再讓紙帶運(yùn)動【精講精析精講精析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分為兩種，電磁打點(diǎn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分為兩種，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源，而電火花計(jì)時(shí)器使用計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源，而電火花計(jì)時(shí)器使用220 V交流電，電源頻率為交流電，電源頻率為50 Hz時(shí)，每隔時(shí)，每隔0.02 s打打一個點(diǎn)，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靠振針和復(fù)寫紙打點(diǎn)，一個點(diǎn)，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靠振針和復(fù)寫紙打點(diǎn)，紙帶應(yīng)穿過限位孔，放在復(fù)寫紙下面，拉動紙帶紙帶應(yīng)穿過限位孔，放在復(fù)寫紙下面，拉動紙帶前，應(yīng)先接通電源前，應(yīng)先接通電源【答案答案】6 V以下以下220 V0.02限

12、位孔上限位孔上接通電源接通電源【方法總結(jié)方法總結(jié)】兩種計(jì)時(shí)器的區(qū)別：兩種計(jì)時(shí)器的區(qū)別：(1)工作電壓工作電壓不同；不同；(2)工作原理不同；工作原理不同；(3)打點(diǎn)方式不同打點(diǎn)方式不同對實(shí)驗(yàn)操作及步驟的考查對實(shí)驗(yàn)操作及步驟的考查 在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下運(yùn)動在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)有如下操作步驟，其中錯誤的步的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)有如下操作步驟，其中錯誤的步驟是驟是_，有遺漏內(nèi)容的步驟是，有遺漏內(nèi)容的步驟是_A拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，松拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，松開紙帶后再接通電源開紙帶后再接通電源B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電

13、路將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路C把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪下面把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪下面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼懸掛適當(dāng)?shù)你^碼D取下紙帶取下紙帶E放手，使小車在平板上運(yùn)動放手，使小車在平板上運(yùn)動F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔限位孔將以上步驟完善后合理的序號排列為將以上步驟完善后合理的序號排列為_【精講精析精講精析】合理的步驟如下：合理的步驟如下：B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上沒有滑輪的一端，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上沒有滑輪的一端，并接好電路并接好電路F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的將紙帶固定在小車尾部，并穿過

14、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔限位孔C把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪下把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪下面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼A拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源接通電源E放手，使小車在平板上運(yùn)動放手，使小車在平板上運(yùn)動D斷開電源，取下紙帶斷開電源，取下紙帶【答案答案】ABDBFCAED【方法總結(jié)方法總結(jié)】學(xué)會打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用是本節(jié)的學(xué)會打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用是本節(jié)的一個重要內(nèi)容，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用步驟是要嚴(yán)格一個重要內(nèi)容，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用步驟是要嚴(yán)格遵守的，不能混亂遵守的，不能混亂實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理 如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測瞬時(shí)速度

15、實(shí)驗(yàn)時(shí)得如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測瞬時(shí)速度實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分，從到的一條紙帶的一部分，從0點(diǎn)開始依照打點(diǎn)的先點(diǎn)開始依照打點(diǎn)的先后依次標(biāo)為后依次標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6，現(xiàn)在量得，現(xiàn)在量得0、1間的距離間的距離x15.18 cm,1、2間的距離間的距離x24.40 cm,2、3間的距離間的距離x33.62 cm,3、4間的距離間的距離x42.78 cm,4、5間的距離間的距離x52.00 cm,5、6間的距離間的距離x61.22 cm(f50 Hz)(1)根據(jù)上面記錄，計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打根據(jù)上面記錄，計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打1、2、3、4、5點(diǎn)時(shí)的速度并填在下表中點(diǎn)時(shí)的速度并填在下表中.

16、位置位置12345v/ms1(2)根據(jù)根據(jù)(1)中表格，在圖中畫出小車的速度時(shí)中表格，在圖中畫出小車的速度時(shí)間圖象，并說明小車速度變化特點(diǎn)間圖象，并說明小車速度變化特點(diǎn)【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】求某點(diǎn)的速度時(shí)，我們用相鄰兩點(diǎn)求某點(diǎn)的速度時(shí)，我們用相鄰兩點(diǎn)間的平均速度代替間的平均速度代替將數(shù)值填入表格如下將數(shù)值填入表格如下位置位置12345v/ms11.201.000.800.600.40(2)描點(diǎn)并連線得小車的速度描點(diǎn)并連線得小車的速度時(shí)間圖象時(shí)間圖象由圖象可見，小車速度均勻由圖象可見，小車速度均勻減小減小【答案答案】見精講精析見精講精析【方法總結(jié)方法總結(jié)】在以后的學(xué)習(xí)中，將會證明：用在以后的學(xué)習(xí)中，將會證明：用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以代表該段時(shí)間中間時(shí)一段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以代表該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度刻的瞬時(shí)速度373839404142重點(diǎn)難點(diǎn)突破重點(diǎn)難點(diǎn)突破434445464748495051525354考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)555657585960616263646566676869707172737475