2022年人教版高中物理必修1 第1章第4節(jié) 1-4 實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器高速度 教案

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1、2022年人教版高中物理必修1 第1章第4節(jié) 1-4 實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器高速度 教案 物理核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面構(gòu)成。 備課資源 J0201－1型數(shù)字計(jì)時(shí)器使用方法 1. 使用前的檢查與調(diào)整：第一步，先不插入光電門(mén)，把功能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K1撥向S1計(jì)時(shí)檔，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，數(shù)碼管應(yīng)跳字。第二步，把兩個(gè)光電門(mén)分別插入輸入插座“Ⅰ”、“Ⅱ”，數(shù)碼管應(yīng)停止跳字；如果仍不斷跳字，表明光電門(mén)的發(fā)光管光線(xiàn)沒(méi)照準(zhǔn)接受管，或者光電門(mén)的四芯插頭沒(méi)插好，應(yīng)仔細(xì)加以調(diào)整，直至數(shù)碼管停止跳字為止。第三步，檢查清零性能，按一下“復(fù)位”鈕，數(shù)碼管應(yīng)全部清零；間隔2~3s連

2、續(xù)接通電源，數(shù)碼管應(yīng)能自動(dòng)全部清零。 儀器接通電源后，要經(jīng)5分鐘預(yù)熱，使時(shí)基脈沖達(dá)到穩(wěn)定后，再開(kāi)始使用。[來(lái)源:] 2. S1檔計(jì)時(shí)：K1置“S1”檔，對(duì)任一光電門(mén)遮光，便開(kāi)始計(jì)時(shí)，露光則停止計(jì)時(shí)。數(shù)碼管顯示的數(shù)字為遮光的時(shí)間值。 3. S2檔計(jì)時(shí)：K1置“S2”檔，對(duì)任一光電門(mén)第一次遮光即開(kāi)始計(jì)時(shí)，第二次遮光則停止計(jì)時(shí)。數(shù)碼管顯示的數(shù)字為兩次遮光間隔的時(shí)間值。 S1和S2檔計(jì)時(shí)所得時(shí)間值的讀數(shù)，為數(shù)碼管顯示的數(shù)字與所取的時(shí)基信號(hào)單位之積。假如顯示的數(shù)字為153，時(shí)基信號(hào)為1ms時(shí)，讀數(shù)為153ms；時(shí)基信號(hào)為10ms時(shí)，續(xù)數(shù)則為1.53s。 4. 光控計(jì)數(shù)：K1置“計(jì)數(shù)”，對(duì)任一光

3、電門(mén)每遮光一次，數(shù)碼管就累加一個(gè)字，顯示出遮光的次數(shù)。 5. 數(shù)碼管窗口玻璃絲有機(jī)玻璃，經(jīng)摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，以致感應(yīng)數(shù)碼管的亮段消失，要待一會(huì)才能恢復(fù)。因此，在使用過(guò)程中，禁忌用手或其他干燥物揩拭窗口玻璃，以免造成數(shù)碼管暫時(shí)不亮的現(xiàn)象。 學(xué)情分析 ??? “打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”是高中學(xué)生實(shí)驗(yàn)中用的最多，自然也是考查最高頻的實(shí)驗(yàn)器材，本課是高中階段學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，也是整個(gè)高中物理課程的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)。以往這節(jié)課的教學(xué)往往重在實(shí)驗(yàn)操作與步驟，數(shù)據(jù)記錄與處理的教學(xué)，至于“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”這一器材，似乎是橫空出世，為什么要用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)測(cè)速？利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)各是什么？生活中我們又用什

4、么測(cè)速？等一系列問(wèn)題學(xué)生在認(rèn)知上是存在困惑的，匆匆地讓學(xué)生用陌生的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)測(cè)速的原理和方法的認(rèn)識(shí)是不深刻的，對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握是不牢固的，當(dāng)遇到其他類(lèi)似測(cè)速裝置時(shí)，自然不能順利完成知識(shí)的遷移。因此本節(jié)課將從學(xué)生的認(rèn)知的角度來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)，具體從如何求瞬時(shí)速度，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如何用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度，如何利用測(cè)出的速度對(duì)物體的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析，如何利用時(shí)位同定的原理分析生活中真實(shí)運(yùn)動(dòng)的速度等方面進(jìn)行展開(kāi)。 教學(xué)目標(biāo)： （一）物理觀念 1. 了解電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的基本構(gòu)成，知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理，并學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 2. 通過(guò)實(shí)例學(xué)會(huì)根據(jù)紙帶上的點(diǎn)分析速

5、度的變化情況，并學(xué)會(huì)測(cè)定平均速度。 3. 通過(guò)實(shí)例學(xué)會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度。 4. 學(xué)會(huì)用圖象表示速度變化規(guī)律的方法，理解用平滑曲線(xiàn)“擬合”坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)來(lái)反映客觀規(guī)律的思想。 （二）科學(xué)思維、科學(xué)探究 1．通過(guò)學(xué)生自己看打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說(shuō)明書(shū)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力。 2．通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出物體的運(yùn)動(dòng)信息，用數(shù)學(xué)方法表述出來(lái)。培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、處理信息的能力，體會(huì)處理問(wèn)題的方法，領(lǐng)悟如何間接測(cè)一些不能直接測(cè)量的物理量的方法。 3．通過(guò)畫(huà)速度—時(shí)間圖象培養(yǎng)學(xué)生用圖象法處理數(shù)據(jù)的能力，體驗(yàn)數(shù)學(xué)工具在物理發(fā)展中的作用。 （三）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任 1. 體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中理性思維的重要，既要?jiǎng)邮?，?/p>

6、要?jiǎng)幽X。 2. 感受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的巧妙設(shè)計(jì)思路，體會(huì)物理原理在解決實(shí)際問(wèn)題中的指導(dǎo)作用，增強(qiáng)將物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活的意識(shí)。 3. 經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的艱辛與喜悅，并樂(lè)于探索自然界的奧秘。 教學(xué)重點(diǎn)： 1. 學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。[來(lái)源:學(xué)#科#網(wǎng)] 2. 能根據(jù)紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。 3. 會(huì)用描點(diǎn)法描繪物體的速度—時(shí)間圖象，并從中獲取物理信息。 教學(xué)難點(diǎn)： 處理紙帶的方法，用描點(diǎn)法畫(huà)圖象的能力 教學(xué)方法與學(xué)習(xí)策略建議 教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)、 探究、講授、討論、練習(xí) 教學(xué)策略： 1、新課導(dǎo)入，通過(guò)兩個(gè)探究活動(dòng)畫(huà)點(diǎn)和漏沙簡(jiǎn)易模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器， 讓學(xué)生體驗(yàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)

7、器通過(guò)打點(diǎn)達(dá)到計(jì)時(shí)目的的原理． 2、介紹一、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器??二、電火花計(jì)時(shí)器工作原理， 3．練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并引導(dǎo)學(xué)生思考：紙帶上的點(diǎn)與小車(chē)的位移和時(shí)間是如何對(duì)應(yīng)的，怎樣將紙帶上的點(diǎn)變成相關(guān)的數(shù)據(jù)? 4、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度 思想方法，用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略代表這段時(shí)間內(nèi)的某點(diǎn)的瞬時(shí)速度．所取的時(shí)間間隔越接近試點(diǎn)，這種描述方法越準(zhǔn)確． ? 學(xué)生根據(jù)粗略表示某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法，選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量包含這個(gè)點(diǎn)的一段時(shí)間內(nèi)的位移△x，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間△t，填人教材第23頁(yè)中設(shè)計(jì)好的表1中． 根據(jù)v=△x/△t算出剛填完的表1中各點(diǎn)附近的平

8、均速度，把它當(dāng)作計(jì)時(shí)器打下這些點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度， 5、用圖象表示速度 在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，用橫坐標(biāo)表示時(shí)間，根據(jù)表中各時(shí)刻的速度．將(v，t)作為一組坐標(biāo)在圖象中描點(diǎn)，將點(diǎn)連線(xiàn)后得出的圖象稱(chēng)為速度一時(shí)間圖象(v—t圖象)，簡(jiǎn)稱(chēng)速度圖象． 學(xué)生具體操作描點(diǎn)．可以從這些點(diǎn)的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律． 為了找到每一時(shí)刻的速度，怎么辦？在老師的提示和幫助下連線(xiàn) 從速度的實(shí)際變化應(yīng)該是連續(xù)的，所以，用一條平滑的曲線(xiàn)來(lái)“擬合”這些點(diǎn)，曲線(xiàn)反映的規(guī)律應(yīng)該與實(shí)際情況更接近．指導(dǎo)學(xué)生換用紅色筆用平滑的線(xiàn)將剛才描過(guò)的點(diǎn)再重新描畫(huà)一遍． 教學(xué)過(guò)程： 一、引入新課

9、 測(cè)定物體的速度并不是一件很容易的事情，特別是當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度在不停變化時(shí)，測(cè)定某時(shí)刻的速度更是比較困難的，如上下飛舞的蝴蝶，要確定它某一時(shí)刻的速度是很困難的，我們現(xiàn)在只研究直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度的測(cè)量問(wèn)題。 當(dāng)物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移在不斷變化，要研究物體的運(yùn)動(dòng)，我們首先要準(zhǔn)確記錄物體運(yùn)動(dòng)的信息．直接測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的速度在技術(shù)上是比較復(fù)雜的，我們?cè)跍y(cè)量時(shí)可以嘗試通過(guò)測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移，再經(jīng)過(guò)計(jì)算或作圖來(lái)判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況。在實(shí)驗(yàn)中，我們可以使用秒表和尺子，直接測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移，但當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度太快時(shí)，采用這種方法的測(cè)量誤差較大。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就是一種記錄物體運(yùn)動(dòng)位移和時(shí)間信息的儀器，我們可

10、以通過(guò)測(cè)量位移和時(shí)間來(lái)計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度以及速度的變化快慢。 二、新課教學(xué) 教師引導(dǎo)：在以上的活動(dòng)中，同學(xué)們認(rèn)識(shí)到了打點(diǎn)和漏沙可以體現(xiàn)物體運(yùn)動(dòng)的快慢。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體運(yùn)動(dòng)速度的方法，并用圖象把這些速度形象地表示出來(lái)。[來(lái)源:Z+xx+k] （一）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 教師布置學(xué)生對(duì)照儀器看說(shuō)明書(shū)，引導(dǎo)學(xué)生注意其重點(diǎn)：觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并閱讀其使用說(shuō)明書(shū)，明確電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱(chēng)、工作原理及使用方法。 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，如教材P19圖1.4-1所示。工作電壓為4 ~6 V。當(dāng)電源的頻率是50 Hz時(shí)，它每隔0.02 s打一次點(diǎn)。

11、通電以前，把紙帶穿過(guò)限位孔，再把套在軸上的復(fù)寫(xiě)紙片壓在紙帶的上面。當(dāng)接通電源時(shí)，線(xiàn)圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)使振動(dòng)片（由彈簧鋼制成）磁化，振動(dòng)片的一端位于永久磁鐵的磁場(chǎng)中。由于振動(dòng)片的磁極隨著電流方向的改變面不斷變化，在永久磁鐵的磁場(chǎng)作用下，振動(dòng)片將上下振動(dòng)，其振動(dòng)周期與線(xiàn)圈中的電流變化周期一致，即為0.02s．位于振片一端的振針就跟著上下振動(dòng)起來(lái)，這時(shí)，如果紙帶運(yùn)動(dòng)，振針就在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。 交流與討論 教師提問(wèn)：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)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？ 學(xué)生回答：工作原理中是靠電流方向的改變來(lái)改變磁鐵的磁場(chǎng)方向，從而促使振動(dòng)片上下振動(dòng)，并且振動(dòng)片的振動(dòng)周

12、期與電源的電流變化周期一致。若使用50 Hz的交流電，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.這個(gè)值正好是電源頻率的倒數(shù)。 （二）電火花計(jì)時(shí)器 教師布置學(xué)生對(duì)照儀器看說(shuō)明書(shū)，引導(dǎo)學(xué)生注意其重點(diǎn)：觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并閱讀說(shuō)明書(shū)，明確兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱(chēng)、工作原理及使用方法。使用時(shí)電源插頭直接插在交流220V插座內(nèi)，將裁成圓片（直徑約38mm）的墨粉紙盤(pán)的中心孔套在紙盤(pán)軸上，將剪切整齊的兩條普通有光白紙帶（20mm×700mm）從彈性卡和紙盤(pán)軸之間的限位槽中穿過(guò)，并且要讓墨粉紙盤(pán)夾在兩條紙帶之間。這樣當(dāng)兩條紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，也能帶動(dòng)墨粉紙盤(pán)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí)，放電火花不至于始終在墨粉紙盤(pán)的同一

13、位置而影響到點(diǎn)跡的清晰度。也可以用上述尺寸的白紙帶和墨粉紙帶（位于下面）做實(shí)驗(yàn)，還可以用兩條白紙帶夾著一條墨粉紙帶做實(shí)驗(yàn)；墨粉紙可以使用比較長(zhǎng)的時(shí)間，一條白紙帶也可以重復(fù)使用，應(yīng)注意降低實(shí)驗(yàn)成本。 交流與討論 教師提問(wèn)：從原理上考慮，電火花計(jì)時(shí)器跟電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相比，哪個(gè)更好些，誤差可能會(huì)更小？ 學(xué)生回答：電火花計(jì)時(shí)器可能會(huì)更好些，因?yàn)殡姶糯螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器中振針和紙帶間的摩擦?xí)笮? 教師評(píng)論并系統(tǒng)總結(jié)：電火花計(jì)時(shí)器使用中運(yùn)動(dòng)阻力極小，這種極小阻力來(lái)自于紙帶運(yùn)動(dòng)的本身，而不是打點(diǎn)產(chǎn)生的，因而系統(tǒng)誤差小，計(jì)時(shí)精度與交流電源頻率的穩(wěn)定程度一致（脈沖周期不大于50μs，這一方面也遠(yuǎn)優(yōu)于電磁打點(diǎn)計(jì)

14、時(shí)器），同時(shí)它的操作簡(jiǎn)易，使用安全可靠（脈沖放電電流平均值不大于5 μA）。 教師提問(wèn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能記錄哪些信息？ 學(xué)生回答：時(shí)間和位移。 下面的時(shí)間交給學(xué)生自主探究。 課堂練習(xí) 例題：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期取決于（ ）。 A．交流電壓的高低 B．交流電的頻率 C．永久磁鐵的磁性強(qiáng)弱 D．振針與復(fù)寫(xiě)紙間的距離 答案：B 解析：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期，即振針擊打復(fù)寫(xiě)紙和紙帶的周期，從它利用電磁感應(yīng)打點(diǎn)的原理可知，振針是由振片帶動(dòng)振動(dòng)的，而振片上下振動(dòng)的周期就是線(xiàn)圈中磁場(chǎng)變化的周期，與所用交流電源的電流方向變化周期相對(duì)應(yīng)。也就是交流電的周期，

15、等于交流電的頻率的倒數(shù)，即若使用電源的頻率為50Hz，則交流電的周期為1/50s＝0.02s。我國(guó)使用的交流電頻率統(tǒng)一為50 Hz。 （三）練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 學(xué)生自主閱讀教材中的實(shí)驗(yàn)步驟提示。 指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并引導(dǎo)學(xué)生思考：紙帶上的點(diǎn)與小車(chē)的位移和時(shí)間是如何對(duì)應(yīng)的，怎樣將紙帶上的點(diǎn)變成相關(guān)的數(shù)據(jù)？ 交流與討論 針對(duì)問(wèn)題，學(xué)生討論實(shí)踐后回答。 問(wèn)題1．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中怎樣安放復(fù)寫(xiě)紙和紙帶的位置？ 學(xué)生回答：將復(fù)寫(xiě)紙?zhí)自趶?fù)寫(xiě)紙定位銷(xiāo)上，推動(dòng)調(diào)節(jié)片，可調(diào)節(jié)復(fù)寫(xiě)紙位置，將紙帶從復(fù)寫(xiě)紙圓片下穿過(guò)。 問(wèn)題2．振針打的點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)可能是哪些原因？怎樣調(diào)整？ 學(xué)生回

16、答1：可檢查壓紙框的位置是否升高，而阻礙了振動(dòng)片，振針打不到紙帶上，可將壓紙框向下壓恢復(fù)其原來(lái)位置。 學(xué)生回答2：可能是復(fù)寫(xiě)紙?jiān)摀Q新的了。 學(xué)生回答3：可能是振動(dòng)片的振幅太小，可調(diào)整振動(dòng)片的位置。 學(xué)生回答4：可能是振針的位置太高，調(diào)整振針的位置，直到打出點(diǎn)為止。 學(xué)生回答5：我選的電壓在4 V和6 V的情況下，打點(diǎn)的清晰度有點(diǎn)差別，電壓高的時(shí)候稍清晰，所以可調(diào)高一點(diǎn)電壓。 問(wèn)題3．開(kāi)啟電源打點(diǎn)完畢后要及時(shí)關(guān)閉電源，這樣做有什么好處？ 學(xué)生回答：因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是按間歇工作設(shè)計(jì)的，故長(zhǎng)期工作可能會(huì)因線(xiàn)圈發(fā)熱而損壞。 投影展示：電火花計(jì)時(shí)器的紙帶安裝方法（讓學(xué)生閱讀）：[來(lái)源:學(xué),科,

17、網(wǎng)] 使用電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)，安裝紙帶的方法有兩種：一種是用一條紙帶從墨粉盤(pán)下穿過(guò)，打點(diǎn)時(shí)墨粉盤(pán)不隨紙帶轉(zhuǎn)動(dòng)，電火花只將墨粉盤(pán)上某一位置的墨粉蒸發(fā)到紙帶上，打出的點(diǎn)跡顏色較淡，打過(guò)一條紙帶后要將墨粉盤(pán)轉(zhuǎn)一角度再打另一條紙帶。學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)可采用這一方法。另一種是用兩條紙帶，將墨粉盤(pán)夾在中間，拖動(dòng)紙帶時(shí)由于兩條紙帶的摩擦作用，墨粉盤(pán)會(huì)隨紙帶轉(zhuǎn)動(dòng)，電火花將墨粉盤(pán)上不同位置的墨粉蒸發(fā)到紙帶上，所以打出的點(diǎn)跡顏色較重。墨粉盤(pán)上面的一條紙帶沒(méi)有點(diǎn)跡，可重復(fù)使用。用一條紙帶打點(diǎn)時(shí)，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦阻力較小，用兩條紙帶打點(diǎn)時(shí)摩擦阻力較大。不管用哪種方法，打完紙帶后應(yīng)立即切斷電源。 教師提問(wèn)：

18、處理紙帶時(shí)，從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，往后數(shù)出若干個(gè)點(diǎn)。如果數(shù)出n個(gè)點(diǎn)，這些點(diǎn)劃分出來(lái)的時(shí)間間隔數(shù)是多少？ 學(xué)生回答：共（n-1）個(gè)。 學(xué)生親自手拉紙帶練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，自己設(shè)計(jì)表格，記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。 思考與討論 教師提問(wèn)：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度？ 學(xué)生回答：測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)間的距離，數(shù)一下這兩個(gè)點(diǎn)間共有多少個(gè)時(shí)間間隔，即有多少個(gè)0.02 s，用這個(gè)總距離去除以所需用的時(shí)間。 課堂練習(xí) 如圖1-4-8所示，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶判斷哪條紙帶表示物體做勻速運(yùn)動(dòng)？ B． A． D． C． 圖1-4-8 答案：B的各點(diǎn)分布較為均

19、勻，是勻速運(yùn)動(dòng)。[來(lái)源:學(xué)§科§網(wǎng)] （四）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度 思想方法，用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略代表這段時(shí)間內(nèi)的某點(diǎn)的瞬時(shí)速度。所取的時(shí)間間隔越接近該點(diǎn)，這種描述方法越準(zhǔn)確。 示例：如教材P21圖1.4-5，測(cè)量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D、F兩點(diǎn)間的位移和時(shí)間，算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。 可以大致表示E點(diǎn)的瞬時(shí)速度，D、F兩點(diǎn)離E點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近E點(diǎn)的瞬時(shí)速度。然而D、F兩點(diǎn)距離過(guò)小則測(cè)量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn)。 學(xué)生根據(jù)粗略表示某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法，選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量包含這個(gè)點(diǎn)的一段時(shí)間內(nèi)的位移

20、，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間，填入教材P21中設(shè)計(jì)好的表1中。 根據(jù)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(shí)器打下這些點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，抄入教材P22表2中。從該表中能粗略看出手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況。 （五）用圖象表示速度 教師提問(wèn)：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(dòng)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(lái)描述物體的速度變化情況，那么怎樣用圖象來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度呢？請(qǐng)同學(xué)們先看課文并回答。 學(xué)生回答：在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，用橫坐標(biāo)表示時(shí)間，根據(jù)表中各時(shí)刻的速度．將（v，t）作為一組坐標(biāo)在圖象中描點(diǎn)，將點(diǎn)連線(xiàn)后

21、得出的圖象稱(chēng)為速度一時(shí)間圖象（v-t圖象），簡(jiǎn)稱(chēng)速度圖象。 學(xué)生具體操作描點(diǎn)。 教師引導(dǎo)：我們從根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)所描的點(diǎn)，可以從這些點(diǎn)的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律。為了更清晰，你可以把這些點(diǎn)用折線(xiàn)連起來(lái)。 在老師的提示和幫助下連線(xiàn)。 教師總結(jié)：速度的實(shí)際變化應(yīng)該是比較平滑的，所以，如果用一條平滑的曲線(xiàn)來(lái)“擬合”這些點(diǎn)，曲線(xiàn)反映的n規(guī)律應(yīng)該與實(shí)際情況更接近。 指導(dǎo)學(xué)生換用紅色筆用平滑的線(xiàn)將剛才描過(guò)的點(diǎn)再重新描畫(huà)一遍。 教師引導(dǎo)：我們現(xiàn)在來(lái)觀察圖象，可以更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運(yùn)動(dòng)情況。 說(shuō)一說(shuō)： 百米賽跑時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速度從始至終是不變的嗎？如果有變化，你估計(jì)是怎樣變化的？某位

22、運(yùn)動(dòng)員的百米賽跑的成績(jī)是10.57s，按照你的估計(jì)畫(huà)出他在這段時(shí)間的v-t圖象的草圖。 如果是沒(méi)有受過(guò)訓(xùn)練的同學(xué)跑百米，他的v-t圖象的形狀可能有什么不同？ 參考提示：運(yùn)動(dòng)員的百米賽跑中，速度變化較大。大致可以分為三個(gè)階段：?jiǎn)?dòng)階段，速度從零迅速增大；中間階段，這一階段速度幾乎不變；沖刺階段，速度逐漸增到最大。 若是沒(méi)有受過(guò)訓(xùn)練的同學(xué)跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐漸減小。 實(shí)踐與拓展： 在學(xué)校舉行的秋季運(yùn)動(dòng)會(huì)中，某同學(xué)獲得了高一級(jí)100米賽跑的第一名，他的成績(jī)是12.21s，按照你的估計(jì)畫(huà)出他在比賽過(guò)程中的v-t圖象。（思考提示：這位同學(xué)賽跑時(shí)的速度從始至終都是不變的

23、嗎？如果有變化，你估計(jì)是怎樣的變化？把這種變化用圖線(xiàn)表示出來(lái)時(shí)，要考慮哪些描述運(yùn)動(dòng)的物理量？） 解析：100米賽跑時(shí)這位同學(xué)的速度不是從始至終保持不變的。起跑時(shí)從靜止開(kāi)始加速，速度迅速增大，然后以大致相等的速度完成后段路程。該運(yùn)動(dòng)員的速度圖象要求具有的特征：（1）速度圖線(xiàn)從零開(kāi)始。（2）能反映開(kāi)始的加速段和后來(lái)的勻速，圖線(xiàn)前段較陡，后段較平緩。（3）圖線(xiàn)所圈的面積約為100米，可通過(guò)數(shù)格的方法進(jìn)行，大于半格的算一個(gè)，小于半格的不算。 三、課堂小結(jié) 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是記錄運(yùn)動(dòng)物體在一定時(shí)間間隔內(nèi)位移的儀器。v-t圖象：表示做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。某段時(shí)間圖線(xiàn)與時(shí)間軸圍成的面積值表示該段時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的位移大小。形狀一樣的圖線(xiàn)，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不同。 四、布置作業(yè) 教材P24、25問(wèn)題與練習(xí)1～4題。 五、板書(shū)設(shè)計(jì) 1.4 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 1．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：靠電磁感應(yīng)帶動(dòng)探針振動(dòng)通過(guò)復(fù)寫(xiě)紙打點(diǎn)。[來(lái)源:] 2．電火花計(jì)時(shí)器：靠產(chǎn)生電火花放電蒸發(fā)墨粉打點(diǎn)。 3．計(jì)時(shí)器的使用：注重使用方法和領(lǐng)悟注意事項(xiàng)。 4．測(cè)量瞬時(shí)速度：用包含某點(diǎn)在內(nèi)的一段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略表示該點(diǎn)的瞬時(shí)速度。 5．速度時(shí)間圖象：以時(shí)間為橫軸，速度為縱軸，描點(diǎn)連線(xiàn)作圖。