黑龙江省友谊县红兴隆管理局第一高级中学2014高中物理 1.doc

黑龙江省友谊县红兴隆管理局第一高级中学2014高中物理1.4实验用打点计时器测速度教案新人教版必修1
教材分析：
本节内容重点有三点。一是了解打点计时器的使用方法和实验中的作用。二是知道如何计算纸带上个点的速度。三是会在v-t图像中描点，拟合曲线并描绘物体运动的规律。
教学目标:
1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并会使用打点计时器。
2.会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并会测定平均速度。
3.会用打点计时器测量瞬时速度。
4.会用图象表示速度变化规律的方法，会用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点。
教学重难点：
1、学会使用打点计时器，能根据纸带计算物体运动的瞬时速度
2、会用描点法描绘物体的速度---时间图象,并从中获取物理信息
学情分析：
学生已经掌握了描绘直线运动的基本物理量a,v,t,x,及x-t,v-t,的关系，为本节课奠定了基础，只要课前做好预习，掌握本节课内容就比较容易。
教学方法：探究实验法
课时安排：2课时。
实验器材：打点计时器,学生电源,导线,纸带,刻度尺,长木板，小车细线及钩码,坐标纸
教学过程：
教学内容师生互动点评预习检查：
引入：
测定物体的运动速度并不是一件容易的事,特别是物体的速度在不断变化时.为了简化，我们今天只研究物体的直线运动.当物体沿直线运动时,其位移在不断变化,要研究物体的运动,我们首先要准确记录物体的运动信息.怎样记录呢?师：提出设想：请两位同学合作用彩笔和纸带模拟打点计时器
生：思考小组讨论
1.彩笔打出的点能不能准确记录纸带的位置?
2.在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带拉动的快慢对纸带上点的间隔有无影响?
师：总结:彩笔打出的点可以记录纸带的位置.但在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带拉动的快慢对纸带上点的间隔有影响(拉的越慢纸带上点越密,反之就会越稀疏)考虑到用手打点的时间间隔不能准确相等,所以无法准确测定物体的运动速度.原因在哪?
生:原因出在用手打点时的时间间隔不能严格相等,要是有一台打点时间间隔严格相等的仪器问题就可以解决了。培养学生动手实验的能力以及分析实验的能力[来源:Z_xx_k.Com]电磁打点计时器：
是一种使用交流电的计时仪器.工作电压为4—6V.当电源频率为50Hz时,打点计时器每隔0.02s打一个点.通电前把纸带穿过限位孔并压在复写纸的下面.通电时,线圈产生的交变磁场使振动片磁化,振动片的一端位于永久磁铁的磁场中,由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化,在永久磁铁的作用下,振动片将上下振动.其振动周期与线圈中交流电的周期一致,即为0.02s.如果纸带运动振动片一端的振针就会在纸带上打出一系列的点.师：布置学生仔细观察实物，阅读说明书
生：对照实物认真阅读说明书。
思考:电磁打点计时器用低压交流电源工作,能不能用直流电源呢,为什么?
师：总结若使用直流电振动片将无法振动,打点计时器将打不出点!培养学生的观察能力和思考解决问题的能力。电火花打点计时器：
电火花打点计时器的工作电压是220V的交流电.用墨粉和电火花打点.墨粉盘夹在两条纸带之间,当按下脉冲输出开关时会产生高温电火花,高温电火花可以使墨粉汽化在纸带上.当输入交流电的频率是50Hz时,电火花打点计时器也每隔0.02s打一个点.师：布置学生阅读电火花打点计时器的说明书，明确打点计时器的结构,各个部分的名称,工作原理及使用方法.
生：对照实物认真阅读说明书。
思考:电火花打点计时器用220伏交流电源工作,能不能用直流电源呢,为什么?
师：从原理上讲两种打点计时器哪中误差更小,为什么?
生：讨论思考
师：总结:电磁打点计时器使用时阻力较大:阻力包括振针和纸带间的摩擦以及限位孔和纸带间的摩擦.而电火花打点计时器在使用过程中阻力极小,这极小的阻力来自纸带运动的本身而不是打点时产生的,因而系统误差较小.同时电火花打点计时器操作简易,安全可靠.培养学生的观察能力和思考解决问题的能力。练习使用打点计时器：
主要包括三个方面：
一、打点计时器的安装，特别是纸带的安装；
二、用纸带上的点研究物体的运动，
三、操作步骤，先打开电源，在释放纸带师：电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带?
生：讨论回答
师：将复写纸套在复写纸定位销上,推动调节片可以调节复写纸位置.将纸带从复写纸圆片下穿过即可。
师：总结，振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些情况?怎样调节?
生：讨论回答
师：总结，1.可能是复写纸该换新的了
2.可能是振动片的振动幅度太小了,可以调节振动片的位置
3.可检查压纸框的位置是否升高而阻碍了振动片使振针打不到纸带上,可将压纸框向下调节到原来的位置
4.可能是振针的位置太高,调节振针直到能打出点为止
5.可能是选择的4—6V的电压太低,可适当调高电压,但不得超