乌海一中集体备课教案(新授课)

1.4实验:《用打点计时器测速度》

备课时

2021.8.30

主备

杨靖国

授课时

 

课标要

1.了解打点计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的信息(时间位移)

2.会使用打点计时器理解利用纸带测量速度的原理并会测量瞬时速度

教材分

本节课是一节实验课,学生需要认识打点计时器的原理,会测量速度。也为后续测量加速度做铺垫。

学情分

学生已经具备了做实验的能力,可以独立测量瞬时速度。

教学目

 

1.通过实验得出物体的运动信息,用数学的方法表述出来。培养学生获取信息处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测量一些不能直接测量的物理量的方法。

2.体验实验中理性思维的重要,即要动手,又要动脑。

3.经历科学探究过程认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物体的运动。

 

 

教学

重难点

1.重点

1学会使用打点计时器

2)能根据纸带计算物体运动的瞬时速度

3)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

2.难点

处理纸带的方法用描点法画图象

课时设

1课时

学生作业

课后习题

教学过程

 

 

教师活动

学生活动

效果期待

备课组意见

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

教师提问:

如何有效记录物体运动的位移和时间呢?

 

思考:在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带上两点之间的间隔是否能反映出手拉纸带运动的快慢?

 

这种记录物体运动的位移和时间的方法是可取的,但是用手打点不能保证时间间隔严格相等,会造成比较大的误差。今天我们来学习一种能严格控制打点时间间隔相等的记录物体运动位移和时间信息的仪器——打点计时器。

 

1、电磁打点计时器:

请同学们阅读打P19,明确打点计时器的结构,各部分的名称,工作原理及使用方法。

 

 

2、电火花打点计时器

火花打点计时器可以代替电磁打点计时器使用。与电磁打点计时器不同的是:电火花打点计时器的工作电压是220V的交流电。使用时将电源插头直接插在交流220V插座内就可以了。点火花打点计时器用墨粉和电火花打点,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。

 

 

3、练习使用打点计时器

打点计时器是高中物理实验一个重要的实验仪器,请同学们阅读P20,总结出它的使用方法。

固定打点计时器

安装纸带

启动电源,水平拉动纸带,关闭电源。

注意:

先启动电源1~2s,再拉动纸带。——打点计时器打开电源后要经过一个短暂的时间才能稳定工作,所以应先打开电源让打点计时器工作1—2s后才能松手打纸带,这样做可以减小误差。

结束后立即关闭电源。——打点计时器是按照间歇性工作设计的,长期连续工作会导致线圈发热而损坏。

4.用打点计时器测量瞬时速度

1.思想方法:用某段时间内的平均速度来粗略的代替这段时间内的某点的瞬时速度。所取的时间间隔越接近该点计算出的瞬时速度就越精确。

 

 

5.用图像表示速度

图象研究物理问题中经常使用的一种数据处理方式,图像相对于表格更加直观、方便。我们可以用图象来描述物体的速度变化情况。以速度为纵坐标,时间为横坐标,在方格纸上建立直角坐标系,根据表2中各个时刻的v、t数据,在坐标系中描点。速度的变化是比较平滑的所以用一条平滑的曲线将这些点连接起来。得到物体运动的v-t图象。观察图象可以更形象直观地显示自己手拉纸带的运动情况。

 

 

【课堂活动】

同桌之间,一位同学拿一支笔,另外一位同学牵动一条宽约为1cm的长纸带,使纸带在笔下沿着直线向前移动,按照一定的时间间隔(1秒)点击纸带。纸带上留下了一系列的点。

 

 

 

 

 

 

学生通过阅读总结:

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,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面。通电时,在线圈和永久磁铁的作用下,偏振片振动起来,带动振针振动,振动频率和电源频率一样。这时,如果纸带运动,振针就会通过复写纸在纸带上留下一系列的点。这样就记录下了纸带的运动信息。

 

 

 

学生练习使用打点计时器

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生打出的纸带:

图片2

根据老师提供的方法计算瞬时速度。

 

 

测出速度画出v-t图

用图像表示速度

12451

学生回答:纸带上两点间隔越长,说明速度越大

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生了解电磁打点计时器结构

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生可以安全操作打点计时器

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生能知道计算瞬时速度的方法。

 

 

 

学生能够理解v-t图的含义。

 

课堂小结

 

电磁打点计时器

靠电磁感应带动振针振动通过复写纸打点

电火花打点计时器

靠产生的电火花放电蒸发墨粉打点

打点计时器的使用

注意使用方法和领悟注意事项

测量瞬时速度

用包含某点的一段时间的平均速度来粗略表示该点的瞬时速度

速度时间图象

以时间为横坐标,速度为纵坐标,描点连线作出的平滑图象

 

 

板书设计

1.4实验:用打点计时器测速度

一:电磁打点计时器

二:电火花打点计时器

三:练习使用打点计时器

四:用打点计时器测量瞬时速度

五:用图像表示速度

 

二次复备

(个性化

设计)

 

 

 

 

 

整改与反思