2022年高中物理 第4課時 實(shí)驗(yàn)學(xué)案 新人教版必修1【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1了解打點(diǎn)計(jì)時器的計(jì)時原理，理解紙帶中包含的物體運(yùn)動的信息(時間、位移)2會安裝并使用打點(diǎn)計(jì)時器，理解根據(jù)紙帶測量速度的原理并測量瞬時速度3明確速度一時間圖象的物理意義，描點(diǎn)法畫圖象的方法，并畫出該實(shí)驗(yàn)中的速度一時間圖象，【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1學(xué)會使用打點(diǎn)計(jì)時器2能根據(jù)紙帶計(jì)算物體運(yùn)動的瞬時速度3會用描點(diǎn)法描繪物體的速度一時間圖象，并從中獲取物理信息【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】處理紙帶的方法，用描點(diǎn)法畫圖象的能力【自主學(xué)習(xí)】一、電磁打點(diǎn)計(jì)時器觀察打點(diǎn)計(jì)時器并閱讀教材，了解電磁打點(diǎn)計(jì)時器的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法1、電磁打點(diǎn)計(jì)時器的電源應(yīng)是_電源，通常的工作電壓為_伏，當(dāng)電源的頻率為50Hz時，每隔_秒打一次點(diǎn)，【思考與交流】電磁打點(diǎn)計(jì)時器使用低壓交流電源工作，大家想一想能不能使用直流電源，為什么?二、電火花計(jì)時器觀察打點(diǎn)計(jì)時器并閱讀說明書了解電火花打點(diǎn)計(jì)時器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱、工作原理及使用方法1、電火花計(jì)時器通常的工作電壓為_伏，當(dāng)電源的頻率為50Hz時，振針每隔 s打一次點(diǎn)三練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時器學(xué)生自主閱讀教材中的實(shí)驗(yàn)步驟提示學(xué)生動手練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時器【思考與交流】問題1：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度?四、用打點(diǎn)計(jì)時器測量瞬時速度實(shí)例：如圖，測量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D，F(xiàn)兩點(diǎn)間的位移x和時間t，算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度v=x/t，用這個平均速度代表紙帶經(jīng)過E點(diǎn)時的瞬時速度x/t可以大致表示正點(diǎn)的瞬時速度，D、F兩點(diǎn)離E點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近正點(diǎn)的瞬時速度然而D，F(xiàn)兩點(diǎn)距離過小則測量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個點(diǎn)學(xué)生根據(jù)粗略表示某點(diǎn)瞬時速度的方法，選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量包含這個點(diǎn)的一段時間內(nèi)的位移x，同時記錄對應(yīng)的時間t，填下表位置012345x/mt/sv/m·s1根據(jù)v=x/t算出剛填完的表1中各點(diǎn)附近的平均速度，把它當(dāng)作計(jì)時器打下這些點(diǎn)時的瞬時速度，填下表從該表中能粗略看出手拉紙帶運(yùn)動的速度變化情況位置012345t/sv/m·s1五、用圖象表示速度問題：剛才我們從表2中的數(shù)據(jù)可以粗略看出我們自己手拉紙帶運(yùn)動的速度變化情況，圖象是表示變化規(guī)律的好方法，我們可以用圖象來描述物體的速度變化情況，那么怎樣用圖象來表示物體運(yùn)動的速度呢?請同學(xué)們先看課文并回答學(xué)生具體操作描點(diǎn)學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時器測得數(shù)據(jù)作出圖象一一速度時間圖象，可以從這些點(diǎn)的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運(yùn)動速度變化情況 【達(dá)標(biāo)檢測】1電磁打點(diǎn)計(jì)時器和電火花計(jì)時器都是使用 電源的儀器，電磁打點(diǎn)計(jì)時器的工作電壓是 ，電火花計(jì)時器的工作電壓是 V，其中 實(shí)驗(yàn)誤差較小。當(dāng)電源頻率是50 Hz時，它每隔 s打一次點(diǎn)。2關(guān)于接通電源和釋放紙帶（物體）的次序，下列說法正確的是（ ）A先接通電源，后釋放紙帶 B先釋放紙帶，后接通電源C釋放紙帶同時接通電源 D先接通電源或先釋放紙帶都可以3根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶，我們可以不利用公式計(jì)算就能直接得到或直接測量得到的物理量是（ ）A時間間隔 B位移 C平均速度 D瞬時速度4當(dāng)紙帶與運(yùn)動物體連接時，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出點(diǎn)痕，下列說法正確的是（ ）A點(diǎn)痕記錄了物體運(yùn)動的時間B點(diǎn)痕記錄了物體在不同時刻的位置或某段時間內(nèi)的位移C點(diǎn)在紙帶上的分布情況，反映了物體的形狀D點(diǎn)在紙帶上的分布情況反映了物體的運(yùn)動情況5如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，及毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度_m/s，在A、D間的平均速度為_m/s，B點(diǎn)的瞬時速度更接近于_m/s 6如圖所示，是某同學(xué)抽動紙帶打點(diǎn)的一部分紙帶，紙帶上點(diǎn)跡清晰，所用的電源頻率是 50 Hz試回答： (1) A、B、C、D是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是多少 (2) 測量數(shù)據(jù)標(biāo)在圖中，試估算出打點(diǎn)B時的抽動紙的速度大小7、如圖示是某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶，在紙帶上找出連續(xù)的6個點(diǎn)，分別標(biāo)上0、1、2、3、4、5，用直尺測量出兩個相鄰點(diǎn)間距離x1、x2、x3、x4、x5，并把它們填入表格中根據(jù)這些數(shù)據(jù)：(所用打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期為0.02s)(1)運(yùn)用你所學(xué)過的知識判斷紙帶的這段運(yùn)動情況；(2)求各點(diǎn)的瞬時速度，并畫出速度-時間圖象。圖1.2-1x / cmx1x2x3x4x50.81.00.91.00.6