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1、实验：探究小车速度随时间变化的规律教学目标教学目标: 知识与技能： 了解打点计时器的构造、原理和使用方法。 学会使用打了点的纸带研究物体的运动情况。 掌握S=aT2的物理含义，知道怎样判断一个直线运动是否为匀变速直线运动。 知道怎样利用匀变速运动的规律求某点的瞬时速度。 理解和掌握通过打点纸带用逐差法、v-t 图象求匀变速直线运动的加速度。 过程与方法： 初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法 初步学会根据实验数据进行猜测探究、发现规律的探究方法 认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律 情感态度与价值观： 通过对纸带的处理实验数据的图象展现，培养学生实事
2、求是的科学态度，能使学生灵活 地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识。 在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力。 通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法。 教学重点教学重点: 1.打点计时器的的使用。2.纸带上数据的处理。 教学难点：教学难点：对纸带的处理。 教学内容：教学内容： 一、练习使用打点计时器一、练习使用打点计时器1实验原理电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压是 46V，电源频率是 50Hz，它每隔 002s 打一次点。电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出 点迹的计时仪器，使用 220V 交流电压，当电源频率为 50Hz 时，
3、它每隔 002s 打一次点。 如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间， 纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点子之间的间隔， 就可以了解在不同时间里，物体发生的位移和速度的大小及其变化，从而了解物体运动的 情况。2注意事项打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振 针距复写纸片的高度使之增大一点。使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用 电磁打点计时器
4、时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。二、研究匀变速直线运动二、研究匀变速直线运动1实验目的进一步熟悉怎样使用打点计时器。测定匀变速直线运动的加速度。2实验原理理解和推得S=aT2用逐差法求加速度：设物体做匀变速直线运动，加速度是 a，在各个连续相等时间 T 内 的位移分别是 S1、S2、S3，则有 S2- S1= S3-S2=Sn-Sn-1=S=aT2，由上式可以得到： S4- S1= S5-S2= S6- S3 =3aT2，所以，测出各段位移 sl、s2、s3用逐差法逐差法求出 a1 =（S4- S1）/3T2，a2=（S5-S2）/3aT2，a3=（S6- S3）/3aT2。再由 al
5、、a2、a3 算出平均值 a，就是 所要测的加速度。v-tv-t 图象法图象法求加速度3注意事项(1)钩码的质量适当大一些，使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力，保证外力基 本恒定。(2)调整滑轮架的角度，使小车的拉绳与长木板板面平行。(3)开始时，应将小车位置摆正，使纸带与拉绳的方向一致，且不与打点计时器的限位孔边 相摩擦。(4)先启动打点计时器，再释放小车，小车行至终点时切断电源或脉冲输出开关。(5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。(6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰，适当舍弃点子密集部分，适当选取计数 点，弄清楚所选的时间间隔 T 等于多少秒。4实验步骤(1)把附有滑轮
6、的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板 上没有滑轮的一端，连接好电路。(2)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上台适的钩码，把纸带穿过打点计时器 并把它的一端固定在小车的后面。实验装置见图。(3)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在 纸带上打下一系列的点。换上新纸带，重复实验三次。（4）从三条纸带中选择一条比较理想的使用，舍掉开头的比较密集的点子，在后边便于测 量的地方找一个开始点，我们把每打五次点的时间作为时间的单位， 也就是 T=0025=01s，在选好的开始点下面标明 0，在第六点下 面标明 1，在第十一点下面标
7、明 2，在第十六点下面标明 3标明的 点O，1，2，3叫做记数点，两个相邻记数点间的距离分别是 S1，S2，S3(5)测出六段位移 S1，S2，S3，S6的长度，把测量结果填入表中。(6)根据测量结果，利用前面的公式，计算出 a1、a2、a3的值，注意 T=0025=ls。(7)求出 a1、a2、a3的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。【例一】用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，造成各连续相等的时间间隔内位移 之差不是一个恒量的主要原因是 ( )A长度测量不精确 B打点间隔不均匀C运动中受摩擦力作用 D 木板未调成水平 【例二】在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，为了减小测量小
8、车运动加速度的相对 误差，下列列举的措施中，哪些是有益的？A 使小车运动的加速度尽量小一些 B 适当增加挂在细绳下的钩码个数 C在同样条件，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算；D舍去纸带上密集的点，然后选取计数点，进行计算。【例三】如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，测得各段长度为 OA=605 厘米，0B=1318 厘米，0C=2140 厘米，OD=307 厘米，0E=4110 厘米， OF=5258 厘米，根据这些数据，可判断小车做_运动，判断依据是： _。【例四】测定匀变速直线运动的加速度的实验中，打点计时器记录纸带运动的时间，计时 器所用电源的频率为 50
9、赫兹。如图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点， 在每相邻的两点中间都有四个点未画出。按时间顺序 0、1、2、3、4、5 六个点用尺量出 1、2、3、4、5 点到 O 点的距离分别是：(单位：厘米)878 1608 2187 2616 2894 由此得出小车加速度的大小为_米秒2，方向_。 课堂训练课堂训练: :1电磁打点计时器是一种使用_(交流?直流?)电源的_仪器，它的工作电 压是_伏特。当电源频率是 50 赫兹时，它每隔_s 打一次点。2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加速度 D平均速度。3下列有关小车运动情况的说法中，哪些是正确的? ( )A小车在任意两个连续相等的对间里的位移相等，小车的运动一定是匀加速运动；B若小车做匀加速直线运动，则它在任意两个连续相等时间里的位移之差，一定相等：C若小车做匀加速直线运动，则它在任意两个连续相等时间里的位移之差不断增大：D若小车通过任意两个连续相等的位移的时间之差相等，则小车做的是匀变速直线运动。4某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时， 得到了如图所示的纸带，他舍弃密集点后，从 o 点开始每隔两 个点取一个计数点?则每两个计数点的时间间隔_s，测得 OA=320 厘米， DE=927 厘米，则物体运动的加速度为_米秒2。
