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课题2:匀速直线运动的位置—时间的图象和速度—时间图象VIP免费

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课题2:匀速直线运动的位置—时间的图象和速度—时间图象(本课题可以在高一必修课上使用)机型:TI—83Plus图形计算器其它器材准备:CBR测距仪、专用联接线。2米左右的长直轨道,乒乓球。教学过程:一、匀速直线运动在相等的时间里,物体的位移都相等的直线运动,叫做匀速直线运动。匀速直线运动在形式上是一种最简单的机械运动。在相等的时间里,物体的位移不相等的直线运动,叫做变速直线运动。二、比较运动快慢的两种方法1.比较运动物体移动相等距离所用时间的多少,所用时间越短运动就越快;2.比较运动物体在相等时间内所移动距离的长短,移动距离的越长运动就越快。三、速度1.定义:速度等于物体的位移跟发生这段位移所用时间的比。2.匀速直线运动的速度公式:。3.速度有大小、有方向,是矢量。速度方向就是通常所说的物体运动的方向。四、匀速直线运动的实验探究1.实验装置见图1,轨道一端垫几本练习本组成斜面,用CBR测定乒乓球沿斜面向下的运动情况。2.CBR开机方法:①用专用接线连接TI—83Plus和CBR。②按ON键打开TI—83Plus电源。③按应用功能键APPS,进入Applications界面(见图2)。按数字键2选择CBR/CBL功能(见图3)。图1CBR图2图3按ENTER回车键,进入CBR/CBL主菜单(见图4)。3.CBR参数设定:①在CBR/CBL的主菜单上,按数字键3,选择RANGER测距仪(见图5)。再按ENTER回车键进入MAINMENU测距仪主菜单(见图6)。②按数字键1,选择SETUP,启动工作设定菜单MAINMENU(见图7)。③按▲、▼光标键将光标移动到REALTIME项,按ENTER选择NO。按▼光标键将光标移动到TIME(S),用数字键设定时间为2-3秒。按▼光标键将光标移动到DISPLAY项按ENTER选择DIST,即位置-时间图象。按▼光标键将光标移动到BEGINON按ENTER选择ENTER。将光标下移动到SMOOTHING项按ENTER选择HEAVY。将光标下移动到UNITS项按ENTER选择METERS。最后将光标上移到右上角的STARTNOW按[ENTER]进入等待工作状态。4.被测物体离CBR探头必须在0.5米—6米之间才有效。实验过程中CBR必须保持位置不变。在测量过程中,CBR探头正方的20°范围内不能有任何其它物体。5.一切就绪后,先释放乒乓球,然后按ENTER键开始测量。CBR上的指示灯闪烁时,说明正在工作。测量结束,几秒钟数据传输后,即可在TI—83Plus上获得位置-时间图象(D-T图)。6.在获得的D-T图象上,通过移动◄、►光标,可以准确得到不同时刻(X值)和运动物体所对应的位置值(Y值)。记录下各组数据和s-t图象(见图8)。按ENTER键,进入PLOTMENU(见图9)。图4图5图6图7图10图9图8按数字键2可查看速度-时间图象(v-t图)(见图10)。7.如果小球下滑运动不匀速,改变轨道的倾斜程度,然后按ENTER键,进入PLOTMENU(见图9):①按数字键5可重新进行实验。②或按数字键6回到CBR启动工作设定主菜单,可重新设定参数。③实验完成后,按数字键7退出CBR,按CLEAR再按2nd、ON即可关机。8.请一位同学“匀速”奔跑,测一测他的s-t图象和v-t图象究竟如何?五、思考与讨论1.同一匀速直线运动表示在s-t图象上和在v-t图象上有何差异?2.实验中探究到的匀速直线运动在v-t图象上的为什么不完全是一段水平直线?3.如何在s-t图象上求物体的运动速度?4.如何在v-t图象上求出一段时间内的位移大小?上海市上海中学杨新毅评:本课题通过应用CBR在课堂教学中探究匀速直线运动,能及时反映实际运动的真实情况和细微之处,能准确、即时地反馈信息。可重复进行探究实验,使学生能在最短时间里自主完成科学研究,提高了课堂教学的效率。另外,通过对匀速直线运动探究,使学生初步学会从复杂现象中进行抽象,建立理想化模型的科学方法,提高了学生的科学素质。

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