1、第4節測量直線運動物體的瞬時速度教材分析教材上一節學習了速度相關概念及定義，在此基礎上，這節課學習測量物體的瞬時速度。這個是高中的第一個實驗，對于培養學生學習興趣及實驗能力有重要的意義。為了測量物體的瞬時速度，需要掌握打點計時器的使用，本節先介紹打點計時器的原理，結構及使用方法，再利用打點計時器測量直線運動物體的瞬時速度。數學目標與核心素養物理觀念：認識打點計時器的原理、結構、使用方法，并能用打點計時器測量直線運動物體的瞬時速度。科學思維：通過速度的測量，讓學生把理論與實踐通過實驗聯系起來，通過小組合作，實驗方案的設計，可以培養學生的科學論證，質疑創新等科學思維能力。科學探究：圍繞瞬時速度的測

2、量，小組成員對測量速度的原理，器材的選用，實驗方案的設計，誤差分析等展開討論與交流，從而得出精確實驗結論。科學態度與責任：通過實驗操作，利于培養學生理論聯系實際的能力以及嚴謹細致的實驗態度。教學重難點1. 重點(1) 打點計時器的原理及使用(2) 瞬時速度的計算2. 難點計算瞬時速度教學過程一、情景導入生活中物體運動快慢經常發生變化，為此，我們需要知道物體的瞬時速度，測量瞬時速度不是一件容易的事，為了簡化問題，只研究如何測量直線運動物體的瞬時速度。二、新課探究探究點一記錄物體的運動位置1 .提出問題：要研究物體的運動，我們首先要準確記錄物體的運動信息.怎樣記錄呢？2 .課堂活動：請同桌的兩位同

3、學合作用彩筆和紙帶模擬打點計時器3 .歸納小結：彩筆打出的點可以記錄紙帶的位置.但在打點時間間隔大致相同的情況下，紙帶拉動的快慢對紙帶上點的間隔有影響（拉的越慢紙帶上點越密，反之就會越稀疏）考慮到用手打點的時間間隔不能準確相等，所以無法準確測定物體的運動速度，要是有一臺打點時間間隔嚴格相等的儀器問題就可以解決了。例題一：如圖所示，可用一支筆和一塊表做成一臺簡單的“打點計時器”，為了提高計時的準確性，應掌握的操作要領是（）A.使紙帶做勻速運動B.使紙帶做勻加速運動C.使打點時間間隔相等D.使打點時間間隔為0.02s【答案】C【解析】根據打點計時器的構造特點可知，打點計時器是一種計時儀器，每隔相同

4、時間打一次點，因此用一支筆和一塊表做成一臺簡單的“打點計時器”，為了提高計時的準確性，關鍵是保證每次打點時間間隔相同，不一定非得每隔0.02s打一次點，至于紙帶如何運動不影響其準確性，故ABD昔誤，C正確.探究點二打點計時器1 .提出問題：打點計時器的作用，結構是什么，怎么使用？2 .小組合作：閱讀課本19-20頁，討論與交流打點計時器及其使用方法。3 .歸納小結：（1） 作用：既可以記錄物體的位置，還可以用來測時間，每兩個計數點之前，都是0.02So（2） 結構（電磁打點計時器）如下:限位孔上述結構中：永久磁體、線圈、振片，對于做題來說，都沒什么用。就關注一下：振針、限位孔、紙帶就行了。(3

5、)使用：電磁打點計時器接入4-6v的交流電中使用，電火花打點計時器接入220v的交流電中使用;讓紙帶通過限位孔，放在復寫紙下面；先接通電源，再釋放紙帶。例題二：下列實驗過程中正確使用打點計時器的步驟順序是()啟動電源，用手水平地拉動紙帶，紙帶上就打出一行小點n個點，這些點劃分出的間隔數是(關掉電源取下紙帶，從能夠看清的某個點開始，往后數若干個點，如果數出-1),由此計算出紙帶從第1個點到第n個點的運動時間把紙帶裝好了解打點計時器的結構，然后把它固定在桌子上用刻度尺測量出從第1個點到第n個點的距離.A.B.C.D.【解析】解：在使用打點計時器時應先進行安裝，即步驟；然后安裝紙帶即；然后開始實驗，

6、要先開電源，再拉動紙帶，即進行步驟；然后關掉電源進行數據處理，故進行步驟；數據處理時先數出點數,再測量長度，故為、；故正確的步驟為故選：A探究點三利用打點計時器測量直線運動物體的瞬時速度1 .提出問題：如何利用打點計時器測量直線運動物體的瞬時速度？2 .實驗：利用打點計時器測量直線運動小車的瞬時速度。3 .歸納小結：(1)把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面(2)把打點計時器固定在木板沒有滑輪的一端，并連好電路(3)把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著合適的鉤碼(4)把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面(5)使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動(6)換上新的

7、紙帶再重做兩次(7)斷開電源，取出紙帶。例題三：某學生在用打點計時器做測定勻變速直線運動的實驗時，其開始時的裝配圖如圖所示，其中有錯誤與不妥之處，請把它找出來。桀帶打點計時器解析：電磁打點計時器接直流電源，應該接46V的交流電源;初始時，小車離定滑輪太近，使紙帶上打不上幾個點。探究點四計算瞬時速度1 .提出問題：如何根據紙帶上的點計算物體的瞬時速度？2 .小組合作：小組交流合作，計算物體的瞬時速度3 .歸納小結：計算瞬時速度的步驟（如紙帶上的E點）：（2） 算出這兩點的平均速度LD,F離E越近，算出的平土速度越接近E點的瞬時速度。例題四：某在“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中，如圖所示，是一條記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數點，每相鄰的兩個計數點之間還有4個點沒有畫出，交流電的頻率為50Hz.（計算結果保留3位有效數字）一-27.60- 60.30 105.fiOVB=【答案】1.38【解析】交流電的頻率為50Hz,則每打兩個點之間的時間間隔為0£2兄則每相鄰的兩個計數點之間還有四個點沒有畫出，故相鄰兩個計數點的時間OJOs。打B點時小車的速度為:27,6810日