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

1、高中物理 實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度課件 新人教版必修9/9/2022第1頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四第一章 物體的運(yùn)動(dòng)第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度第2頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四 通過(guò)高頻照相機(jī)對(duì)撐高跳動(dòng)作細(xì)節(jié)的展示，了解物體在極短時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀況，有助于了解物體的運(yùn)動(dòng)。怎樣得到物體在極短時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀況呢？自然而然地導(dǎo)入新課。 本節(jié)課的重點(diǎn)一是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和應(yīng)用，課件利用金太陽(yáng)好教育云平臺(tái)備課中心素材視頻電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器詳細(xì)、清晰的講解了兩種計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、原理及其用法；二是利用打出的紙帶求出瞬時(shí)速度，和用圖象表示速

2、度的方法，研究物體的運(yùn)動(dòng)，這也是本節(jié)課的難點(diǎn)。對(duì)于重點(diǎn)知識(shí)和典型題型都設(shè)計(jì)一個(gè)典例探究，典例探究后接一個(gè)練一練，以加深學(xué)生的理解。練一練可以根據(jù)課堂時(shí)間情況自由安排。最后，再設(shè)計(jì)4-5個(gè)課堂檢測(cè)題，來(lái)檢測(cè)學(xué)生掌握的情況，發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題。 第3頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四1. 學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。2. 學(xué)會(huì)利用打出的紙帶求瞬時(shí)速度。3. 能通過(guò)紙帶上點(diǎn)的位置關(guān)系分析物體的運(yùn)動(dòng)情況.。4. 會(huì)用圖象表示速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，會(huì)利用圖象求瞬時(shí)速度。重點(diǎn)難點(diǎn)：1. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的正確使用。2. 掌握測(cè)速度的方法。3. 利用圖象求瞬時(shí)速度。第4頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20

3、日，9點(diǎn)40分，星期四仔細(xì)體會(huì)下面幾張圖片第5頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四怎樣展示運(yùn)動(dòng)的更多細(xì)節(jié)呢？展示細(xì)節(jié)，有助于更好的研究過(guò)程。第6頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四一、兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器第7頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四1. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（構(gòu)造、用法及原理） 利用視頻介紹電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第8頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四2. 電火花計(jì)時(shí)器（構(gòu)造、用法及原理） 利用視頻介紹電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第9頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四安裝電火花計(jì)時(shí)器第1

4、0頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四1. 測(cè)時(shí)間（直接測(cè)出，電源頻率 50 Hz，每隔 0.02 s秒打一個(gè)點(diǎn)）。2. 測(cè)位移（直接測(cè)出）。3. 測(cè)紙帶的速度（間接測(cè)出），研究物體的運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有什么作用？第11頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四二、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1.固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；2.裝好紙帶，連接好電源；3.啟動(dòng)電源，拉紙帶，打完點(diǎn)后立即關(guān)閉電源，取下紙帶。第12頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電。電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用4 6 V 的低壓交流電，電火花計(jì)時(shí)器使用220 V的交流電。2. 使用計(jì)時(shí)器打

5、點(diǎn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定 后，再拉動(dòng)紙帶。3. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點(diǎn)，如遇到 打出的是短橫線，應(yīng)調(diào)整一下振針距復(fù)寫紙片的高度使 之增大一點(diǎn)。4. 使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意把兩條白紙帶正確穿好， 墨粉紙盤夾在兩紙帶之間;使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng) 讓紙帶通過(guò)限位孔，壓在復(fù)寫紙下面。第13頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四題型1：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用例 1. 電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí)使用_電源，工作電壓為 _V，工作時(shí)的基本步驟是：當(dāng)紙帶穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器后，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉電火花計(jì)時(shí)器將電源線插入插座把紙帶從墨粉紙盤下面穿過(guò)接通開關(guān)，聽到放電聲，立即讓運(yùn)動(dòng)物體

6、拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)上述步驟正確的順序是 。交流220 第14頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四1. 某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到的紙帶如圖所示，請(qǐng)你判斷一下這可能是因?yàn)?()A. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)接在直流電源上B. 電源的電壓不穩(wěn)C. 電源的頻率不穩(wěn)D. 振針壓得過(guò)緊D第15頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四 1. 判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律通過(guò)研究紙帶，間接的反應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)情況：1. 打出的點(diǎn)越密，則運(yùn)動(dòng)越慢；2. 若打出的點(diǎn)間距相等，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 三、紙帶處理第16頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四2. 測(cè)平均速度（一段時(shí)間或者

7、一段位移的平均速度）（1）要測(cè)的量：某段時(shí)間 ，以及對(duì)應(yīng)的位移（2）關(guān)系式：第17頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四 3. 計(jì)算變速直線運(yùn)動(dòng)中某點(diǎn)的瞬時(shí)速度O A B C D E F根據(jù)下面這條紙帶，如何求 C 點(diǎn)的瞬時(shí)速度？(1)(2)哪種方法求出的更準(zhǔn)確？第18頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四如何測(cè)出某個(gè)點(diǎn) E 處的瞬時(shí)速度？DFDFDF原則：準(zhǔn)確性、可行性第19頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四 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、E 兩點(diǎn)間距離過(guò)

8、小，則測(cè)量誤差增大。所以，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn)。第20頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四初識(shí)制表第21頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四題型2：用紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度和平均速度例 2. 如圖所示是拖動(dòng)紙帶時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，A、B、C、D、E 為我們的紙帶上所選的記數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 0.1 s，試求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下 B、C、D 各點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。24.0052.0084.00120.00單位：mm第22頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四解析：同樣根據(jù)用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以“粗略”代表某點(diǎn)的瞬時(shí)速度的思

9、想，計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下 B、C、D 各點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。答案：0.26 m/s 0.30 m/s 0.34 m/sm/s 0.34 m/s第23頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四2. 在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為 50 Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇 0、1、2、3、4、5 共 6 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) 1、3、5 跟 0 點(diǎn)的距離。那么，小車通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)的瞬時(shí)速度是多大？第24頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5

10、月20日，9點(diǎn)40分，星期四答案：0.21 m/s第25頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四四、用圖象表示速度1. 圖象有什么特點(diǎn)？直觀2. 你常用的作圖方法有哪些？描點(diǎn)作圖、根據(jù)函數(shù)關(guān)系式作圖3. 一般的作圖步驟有哪些？建系 描點(diǎn) 作圖第26頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四少了什么？是折線擬合？還是曲線擬合？第27頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四題型3：用圖象表示速度例3. 如圖所示，表示一質(zhì)點(diǎn)在 6 s 內(nèi)的 xt 圖象，試據(jù)此分析質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況并畫出它的 vt 圖象。解析：因?yàn)?xt 圖象的斜率表示速度，所以02 s的速

11、度 v13 m/s，2 4 s的速度 v2 0，4 6 s的速度v 3 6 m/s。圖象如圖所示。第28頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四3. 一物體的 v t 圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是 ( ) A. 物體做曲線運(yùn)動(dòng) B. 物體做直線運(yùn)動(dòng) C. 物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng) D. 物體一直向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)Otv BD第29頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩種計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器用圖象表示速度用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第30頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四1. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是_，電火花

12、計(jì)時(shí)器的工作電壓是_，當(dāng)電源頻率是50 Hz時(shí)，它們每隔_s 打一次點(diǎn)。使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，紙帶應(yīng)穿過(guò)_，復(fù)寫紙要放在紙帶的_面；打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先_，穩(wěn)定后，再讓紙帶運(yùn)動(dòng)。6 V以下220 V0.02限位孔上接通電源 注意兩種計(jì)時(shí)器的區(qū)別：(1)工作電壓不同；(2)工作原理不同；(3)打點(diǎn)方式不同。第31頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四 2.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)有如下操作步驟，其中錯(cuò)誤的步驟是_，有遺漏內(nèi)容的步驟是_。 A拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，松開紙帶后再接通電源 B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路 C把一條細(xì)繩拴在小車

13、上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪下面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼 D取下紙帶 E放手，使小車在平板上運(yùn)動(dòng) F將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔 將以上步驟完善后合理的序號(hào)排列為_。要將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源后松開紙帶將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上沒有滑輪的一端，并接好電路AB要先斷開電源 DBFCAED第32頁(yè)，共35頁(yè)，2022年，5月20日，9點(diǎn)40分，星期四(1) 根據(jù)上面記錄，計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打1、2、3、4、5點(diǎn)時(shí)的速度并填在下表中。位置12345v/ms13. 如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)瞬時(shí)速度實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分，從 0 點(diǎn)開始依照打點(diǎn)的先后依次標(biāo)為 0、1、2、3、4、5、6現(xiàn)在量得 0 、1 間的距離 x1 5.18 cm , 1、2間的距離 x2 4.40 cm , 2、3 間的距離 x3 3.62 cm , 3、4間的距離 x4 2.78 cm , 4、5 間的距離 x5 2.00 cm , 5、6間的距離 x6 1.22 cm。( f 50 Hz )1.201.000.800.600.40第33頁(yè)