2.4基于手機(jī)傳感器對單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)課件高二上學(xué)期物理教科版選擇性

TEACHERLECTUREPOWERPOINTTEMPLATES基于手機(jī)傳感器對單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)教科版高中物理選擇性必修一學(xué)段：高一下學(xué)科：物理CONTENTS目錄一、使用教材二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)三、實(shí)驗(yàn)器材四、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)五、實(shí)驗(yàn)原理六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果評價一、使用教材1、學(xué)習(xí)了單擺有關(guān)知識后的實(shí)驗(yàn)探究2、繼自由落體運(yùn)動探究重力加速度后的又一重要物理實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)探究1.學(xué)會用所給實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案2.了解實(shí)驗(yàn)中測量工具的使用方法，并能夠規(guī)范使用物理觀念1.掌握用單擺測量重力加速度的原理2.了解手機(jī)傳感器中磁力計(jì)的使用科學(xué)思維1.認(rèn)識實(shí)驗(yàn)誤差不可避免，培養(yǎng)學(xué)生盡量減少實(shí)驗(yàn)誤差的意識2.培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)分析處理數(shù)據(jù)時，能用多種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理科學(xué)態(tài)度和責(zé)任1.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神2.感受現(xiàn)代科技技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科學(xué)發(fā)展的意識三、實(shí)驗(yàn)器材單擺手機(jī)傳感器環(huán)形小磁鐵游標(biāo)卡尺、米尺、三角板鐵架臺、細(xì)線、小鐵球、夾子手機(jī)、手機(jī)傳感器phyphox環(huán)形小磁鐵游標(biāo)卡尺、米尺、三角板四、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)1單線擺變雙線擺保證小球始終在同一平面內(nèi)擺動四、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)用手機(jī)傳感器和小磁鐵測量單擺周期2將磁鐵吸在小球底端，將手機(jī)傳感器放置在單擺釋放點(diǎn)下方，打開手機(jī)磁力傳感器，擺球每回到原位置，磁力計(jì)就會出現(xiàn)波峰，相鄰兩個波峰的時間間隔就為一個周期四、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)改變鐵架臺間距改變單擺擺長3五、實(shí)驗(yàn)原理1.單擺周期公式：(單擺在做簡諧運(yùn)動過程中的周期跟擺長和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān)，跟擺球的質(zhì)量和振動的幅度無關(guān))2.擺長測量：3.周期測量：（在圖像上選取n個連續(xù)波峰，計(jì)算出時間差，除以周期個數(shù)）六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容）實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差分析創(chuàng)設(shè)情景六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程：學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程）六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程：學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程）六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析）實(shí)驗(yàn)得到手機(jī)傳感器上的波形圖，點(diǎn)擊選取波峰會顯示對應(yīng)時刻，選擇n個連續(xù)波峰，記錄第1個到最后一個的時間差，除以相應(yīng)周期個數(shù)就可算出周期大小六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析）六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析）計(jì)算法：計(jì)算出平均值②圖像法：把數(shù)據(jù)導(dǎo)入電腦表格，利用表格畫出擺長和周期平方（L-T2）的圖像，通過圖像斜率就可得出重力加速度。六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和過程（實(shí)驗(yàn)誤差分析）1、擺角θ很小,可以用θ的弧度值近似代替sinθ的值;2、擺線質(zhì)量比擺球質(zhì)量小很多,因此認(rèn)為擺線質(zhì)量為零，并且認(rèn)為擺線不可伸長；3、忽略了空氣阻力；4、擺長的測量、周期的測量仍存在一定誤差5、單擺小球底端加一個環(huán)形磁鐵，因磁鐵對重心的影響，從而影響擺長。七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果評價1、簡化了周期的測量使實(shí)驗(yàn)更快捷、準(zhǔn)確。2、借助excel畫出圖像，使圖像數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確3、手機(jī)傳感器的使用，讓學(xué)生感受到現(xiàn)代技術(shù)在物理中的應(yīng)用，有利于培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科學(xué)發(fā)展的意識，也能敦促學(xué)生關(guān)心