高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 2.2 匀变速直线运动的实验探究教案 鲁科版必修1-鲁科版高一必修1物理教案VIP专享

2.2 匀变速直线运动的实验探究【教学目标】（1）知道打点计时器的构造和工作原理，并能正确使用打点计时器。（2）能根据打点计时器打出的纸带，正确判断物体的运动情况。（3）能分析实验中误差产生的原因。（4）通过实验，判断物体是否做匀变速直线运动。（5）通过实验，培养学生的动手能力，分析和处理实验数据的能力。（6）培养学生在科学研究中尊重实验事实的科学态度。（7）通过共同探讨和实验，让学生感受探究过程的开放性与协作性。【教学重点、难点】重点：怎样利用纸带分析加速度。难点：用公式计算相邻段加速度的值时，怎样计算瞬时速度 vn。【教 具】1、学生实验器材：打点计时器、长木板、纸带、小车、低压交流电源、垫块（垫在长木板一端，使长木板形成斜面）、导线若干等。2、演示器材：投影仪。教学过程一、导入课题： 本章第一节从加速度的定义出发，推导出匀变速直线运动的规律。我们怎么判断一个物体的运动是不是匀变速直线运动呢？仅凭观察是很难做出准确判断，需要通过测量和分析才能得出正确的结论。 直接测量物体的加速度或速度在技术上比较复杂，本节我们将尝试通过 测量物体运动的时间饿和位移，再经过计算或作图判断物体是否做匀变速直线运动。二、计时器的工作原理 常用的计时器有打点计时器和电火花计时器两类，是用来记录时间时间的仪器。 （1）打点计时器是一种使用低压交流电源的计时器，（如上左图）其工作电压为4~6V。当电源频率为 50Hz，它每隔 0.02s 打一个点。把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带上面，通电后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动起来，当物体拖着纸带运动时，振针就在纸带上打出一系列的点，这些点记录了运动物体的位置，也记录了发生这些位移所用的时间。这就为我们定量地研究物体的运动情况提供了方便。 （2）电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔，从而显示出电迹的计时器（如上右图）使用时，墨粉纸盘轴上，并夹在两条纸带之间，接通 220V 交流电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正相的放电计、墨粉纸盘到负相的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带 1 上就打出一列电迹，电源频率 50Hz 时，它每隔 0.02s 打一个点。三、纸带求匀速直线运动的加速度的方法 （1）逐差法：如下左图所示，根据 ，同理， 这样利用 可以求出 三个加速度值，再算出 的平均值 ，即为 我们所求匀变...