高中物理 14 實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 新人教版必修1

1、1.4 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能    1了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理，理解紙帶中包含的物體運(yùn)動(dòng)的信息(時(shí)間、位移)    2會(huì)安裝并使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，理解根據(jù)紙帶測(cè)量速度的原理并測(cè)量瞬時(shí)速度    3明確速度一時(shí)間圖象的物理意義，描點(diǎn)法畫(huà)圖象的方法，并畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)中的速度一時(shí)間圖象，能從圖象中獲取有用的信息過(guò)程與方法    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

2、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)速度一時(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    4體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中理性思維的重要，既要?jiǎng)邮?，更要?jiǎng)幽X    5經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物體運(yùn)動(dòng)情感態(tài)度與價(jià)值觀    1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)用于生活實(shí)際的意識(shí) 

3、60;  2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)于探索自然界的奧妙    3體驗(yàn)用圖象的方法描述物理現(xiàn)象的樂(lè)趣培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)方法處理物理問(wèn)題的意識(shí)培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神4培養(yǎng)學(xué)生合作與交流的精神，有將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望，養(yǎng)成在合作中既堅(jiān)持原則又尊重他人的習(xí)慣二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)： 1由實(shí)驗(yàn)得數(shù)據(jù)，并會(huì)處理數(shù)據(jù)，從中認(rèn)識(shí)規(guī)律 這個(gè)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生上高中后的第一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)，從中不但要落實(shí)如何求平均速度、瞬時(shí)速度，而且還要培養(yǎng)學(xué)生如何科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?duì)待實(shí)驗(yàn)，從數(shù)據(jù)的采集，到數(shù)據(jù)的分析、處理，再到由實(shí)驗(yàn)要得到的結(jié)論、規(guī)律，

4、要培養(yǎng)學(xué)生這些基本的實(shí)驗(yàn)技能，為今后的實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。 2用圖象描繪物理規(guī)律 圖象和公式是描述物理規(guī)律的兩大數(shù)學(xué)工具，從這里開(kāi)始，學(xué)生就要掌握?qǐng)D象是如何反映物理規(guī)律的，也是不僅要將本節(jié)涉及到的v-t 圖象反映的物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律講清，還要讓學(xué)生清楚圖象是如何得到的，怎么就能反映運(yùn)動(dòng)規(guī)律了，這樣今后再學(xué)習(xí)其他圖象就相對(duì)要輕松。教學(xué)難點(diǎn)：通過(guò)紙帶求瞬時(shí)速度這里有近似的思想，有為便于計(jì)算和測(cè)量選取計(jì)數(shù)點(diǎn)的問(wèn)題，有數(shù)據(jù)結(jié)果有效數(shù)字位數(shù)的問(wèn)題，問(wèn)題雖然都不大，但很集中，處理不好，結(jié)果就會(huì)相差很多。 2由圖象分析物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：有無(wú)初速度，速度大小、方向的變化，由v-t圖象求位移用圖象描述規(guī)律，雖然有初中的

5、一些滲透，但對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，仍是困惑很多，很難理解，這里要涉及由斜率、面積反映速度變化、位移情況，學(xué)生接受不了，由圖象怎么和實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況相聯(lián)系，也是一個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)閷W(xué)生總?cè)菀讓D象與軌跡混為一談。教學(xué)資源：電源（220V電源或?qū)W生電源），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶，刻度尺（最好是塑料透明的），導(dǎo)線四、教學(xué)方法與學(xué)習(xí)策略建議（包括教學(xué)資源）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)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

6、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(

7、v，t)作為一組坐標(biāo)在圖象中描點(diǎn)，將點(diǎn)連線后得出的圖象稱(chēng)為速度一時(shí)間圖象(vt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，用一條平滑的曲線來(lái)“擬合”這些點(diǎn)，曲線反映的規(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將剛才描過(guò)的點(diǎn)再重新描畫(huà)一遍教學(xué)過(guò)程：新課導(dǎo)入測(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)在只研究直線運(yùn)動(dòng)的速度的測(cè)量問(wèn)題當(dāng)物體沿直線運(yùn)

8、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課堂活動(dòng)作為同桌的兩位同學(xué)合作，簡(jiǎn)易模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1同桌兩位同學(xué)之間，一位同學(xué)手拿一枝彩色畫(huà)筆，另一位同學(xué)牽動(dòng)一條寬約1cm的長(zhǎng)紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線緩慢向前

9、移動(dòng)你按照一定的時(shí)間間隔點(diǎn)擊紙帶(比如每秒1次，或每秒2次)，比比看，看誰(shuí)牽動(dòng)紙帶的速度變化最小想一想，相鄰兩點(diǎn)的距離跟牽動(dòng)紙帶的速度有什么關(guān)系?牽動(dòng)紙帶的快慢不均勻，對(duì)相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間有沒(méi)有影響?2兩位同學(xué)競(jìng)走比賽，為了比較他們的運(yùn)動(dòng)情況，現(xiàn)在讓每位同學(xué)都提著底部穿孔、漏沙。比較均勻的兩個(gè)沙袋一起競(jìng)走，然后通過(guò)他們的漏沙情況來(lái)判斷他們的勻速運(yùn)動(dòng)情況和加速情況。以上兩個(gè)探究活動(dòng)目的是讓學(xué)生體驗(yàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過(guò)打點(diǎn)達(dá)到計(jì)時(shí)目的的原理生：相鄰兩點(diǎn)間的距離隨著牽動(dòng)紙帶的速度的增大而加大紙帶運(yùn)動(dòng)的快慢不均勻，點(diǎn)子的間隔也不均勻，但對(duì)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔沒(méi)有影響生：參加競(jìng)走的兩人若運(yùn)動(dòng)快慢比較穩(wěn)定，則

10、漏沙比較均勻，若加速運(yùn)動(dòng)，會(huì)發(fā)現(xiàn)快的時(shí)候漏沙少，慢的時(shí)候漏沙多新課教學(xué)師：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)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，如圖141所示工作電壓為4 V6 V當(dāng)電源的頻率是50 Hz時(shí)，它每隔0.02 s打一次點(diǎn)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

11、片壓在紙帶的上面當(dāng)接通電源時(shí)，線圈產(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)周期與線圈中的電流變化局期一致，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?生：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002s.這

12、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(20mmX700mm)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

13、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?生：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┙處熢u(píng)論并系統(tǒng)總結(jié)師：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)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)師：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能記錄哪些信息?生：時(shí)間

14、和位移下面的時(shí)間交給學(xué)生自主探究(課堂訓(xùn)練)   出示例題：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)的周期就是線圈中磁場(chǎng)變化的周期，與所

15、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，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1/50s002s我國(guó)使用的交流電的頻倒數(shù)，即若使用電源的頻率為50Hz，則交流電的周期為頻率統(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?生：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)

16、不清晰或打不出點(diǎn)可能是哪些原因?怎樣調(diào)整?生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)位置生2：可能是復(fù)寫(xiě)紙?jiān)摀Q新的了生3：可能是振動(dòng)片的振幅太小，可調(diào)整振動(dòng)片的位置生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)為止生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?jiǎn)栴}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?生：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)：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

17、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)立即切斷電源師：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)

18、劃分出來(lái)的時(shí)間間隔數(shù)是多少?生：共(n一1)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)思考與討論師：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度?生：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)間課堂訓(xùn)練出示題目：打在紙帶上的點(diǎn)，記錄了紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間如果把紙帶和運(yùn)動(dòng)的物體連接在一起，紙帶上的點(diǎn)就相應(yīng)地表示出運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置研究紙帶上的點(diǎn)子之間的間隔，就可以了解運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移，從而了解物體的運(yùn)動(dòng)情況請(qǐng)你用簡(jiǎn)短的語(yǔ)言描述圖1·43所示每條紙帶記錄的物體的運(yùn)動(dòng)情況參考答案：(a)，(b)

19、的各點(diǎn)分布較為均勻，是勻速運(yùn)動(dòng)，但從點(diǎn)子的疏密程度來(lái)看，(b)上的點(diǎn)子較稀疏，所反映的物體運(yùn)動(dòng)較快，速度較大(c)表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越快，速度在增大，(d)表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越慢，速度在減小四、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)間間隔越接近試點(diǎn)，這種描述方法越準(zhǔn)確 示例：如圖144，測(cè)量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D，F(xiàn)兩點(diǎn)間的位移x和時(shí)間t，算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度v=x/t，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x/t可以大致表示正點(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正點(diǎn)的瞬時(shí)速度然而D，F(xiàn)兩點(diǎn)距離過(guò)

20、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，抄人教五、用圖象表示速度師：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)們先看課文并回答生：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

21、，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)連線后得出的圖象稱(chēng)為速度一時(shí)間圖象(vt圖象)，簡(jiǎn)稱(chēng)速度圖象學(xué)生具體操作描點(diǎn)師：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)律師：為了更清晰，你可以把這些點(diǎn)用折線連起來(lái)在老師的提示和幫助下連線師：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來(lái)“擬合”這些點(diǎn)，曲線反映的規(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將剛才描過(guò)的點(diǎn)再重新描畫(huà)一遍師：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

22、計(jì)是怎樣變化的?某位運(yùn)動(dòng)員的百米賽跑的成績(jī)是1057s，按照你的估計(jì)畫(huà)出他在這段時(shí)間的vt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vt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，啟動(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，速度逐漸增到最大如果是沒(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)100m賽跑的第一名，他的成績(jī)是1221s按照你的估計(jì)畫(huà)出他在比賽過(guò)程中的vt圖象如圖148所示(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嗎?如果

23、有變化，你估計(jì)是怎樣的變化?把這種變化用圖線表示出來(lái)時(shí)，要考慮哪些描述運(yùn)動(dòng)的物理量?)解析：100m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)速度圖線從零開(kāi)始(2)能反映開(kāi)始的加速段和后來(lái)的勻逮，圖線具有前段較陡，后段較平緩(3)圖線所圈的面積約為100 m，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vt圖象：表示做直線運(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)

24、的位移大小形狀一樣的圖線，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不同課堂評(píng)價(jià)建議：學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)好較好一般熟練使用儀器情況認(rèn)真采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能否實(shí)事求是分析處理數(shù)據(jù)總體評(píng)價(jià)學(xué)生在認(rèn)知活動(dòng)中的參與水平評(píng)價(jià)：學(xué)生在老師提出問(wèn)題后，能否積極思考，大致情況用百分?jǐn)?shù)表示對(duì)老師所有引導(dǎo)都能積極思考有時(shí)候思考有時(shí)候放棄，能思考所有問(wèn)題半數(shù)以上有時(shí)候思考有時(shí)候放棄基本不思考知識(shí)點(diǎn)落實(shí)情況評(píng)價(jià)：可通過(guò)章節(jié)練習(xí)來(lái)進(jìn)行。教學(xué)體會(huì)：思維方法是解決問(wèn)題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開(kāi)了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無(wú)源之水、無(wú)本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。續(xù)：1、對(duì)

25、“做一做”原理的提示本節(jié)教材的“做一做”欄目介紹了兩種運(yùn)動(dòng)傳感器，一種是利用了對(duì)紅外線、超聲波的發(fā)射和接收，另一種則是單純利用了對(duì)超聲波的發(fā)射和接收，均把物體運(yùn)動(dòng)的位移、時(shí)間轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算，顯示物體運(yùn)動(dòng)的速度，甚至自動(dòng)繪出運(yùn)動(dòng)的vt圖象。認(rèn)真讀一下教材圖1.4-7和1.4-9，對(duì)于了解這兩種傳感器測(cè)速度的原理很有必要，有條件的話(huà)請(qǐng)動(dòng)手測(cè)一測(cè)。2、氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計(jì)時(shí)器氣墊導(dǎo)軌(參閱教材圖1.4-10)通過(guò)從小孔噴出的氣體，在滑塊與導(dǎo)軌間形成氣墊，大大減小了滑塊運(yùn)動(dòng)的阻力，可提高實(shí)驗(yàn)的精確度。數(shù)字計(jì)時(shí)器通過(guò)光源、感光器和滑塊上所裝遮光條的相互配合（參閱教材圖1.4-11），讓電子電路自動(dòng)記錄遮光時(shí)間，通過(guò)數(shù)碼屏顯示出來(lái)。根據(jù)遮光