人教版 (新课标)4 实验：用打点计时器测速度教案设计

这是一份人教版 (新课标)4 实验：用打点计时器测速度教案设计，共5页。教案主要包含了电磁打点计时器，电火花计时器，练习使用打点计时器，用图像表示速度等内容，欢迎下载使用。

教 学内 容]
第一章：运动的描述
教学目的要 求
了解电磁打点计时器、电火花计时器的基本结构，理解其工作原理
经历使用打点计时器的过程，能正确、熟练地使用打点计时器
会根据纸带上的点迹计算物体运动的平均速度、瞬时速度
能用实验数据描绘v-t图像，并会根据图像描绘物体运动速度的特点
教学重 点
了解打点计时器的使用方法和在实验中的作用
知道如何计算纸带上各点的速度
教学难 点
描绘v-t图像并描述物体运动的速度变化的规律
教 法
教 具
分析、讨论、演示实验
讲述、多媒体展示
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
备注
引入新课
秒表是一种计时工具，实验室中，除秒表外，还有没有其它的计时工具？
一、电磁打点计时器
1、结构
如下图示
2、使用的电源、电压，打点周期
使用交流电源；工作电压在6v以下；当电源的频率是50HZ时它每隔0.02s打下一个点。
3、工作原理
接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片就振动起来，带动其上的振针上下振动。这时如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动物体连在一起，纸带上各点之间的距离就表示物体相应时间间隔内的位移，这样，我们就可以了解物体的运动情况。
由图认识:线圈、振片、振针、复写纸、限位孔、纸带、永久磁铁等部件
阅读教材，体会电磁打点计时器的工作原理
二、电火花计时器
1、结构：
如下图示
2、使用的电源、电压，打点周期
使用交流电源；工作电压在220v；当电源的频率是50HZ时它每隔0.02s打下一个点。
3、工作原理
接通电源后、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、粉墨纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动纸带上就打出一行点迹。
由图认识：正、负脉冲接线柱，粉墨纸盘、纸带及其放置关系。
阅读教材，体会电火花打点计时器的工作原理
三、练习使用打点计时器
1、使用方法
2、用打点计时器测量平均速度
思考与讨论
（1）怎样根据纸带上的点迹计算物体的平均速度？
（2）如果纸带上的点迹不均匀，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小
3、用打点计时器测量瞬时速度
思考与讨论
（1）如何计算打下某点是物体运动的瞬时速度？
（2）怎样做才能使获得的瞬时速度更准确一些？
阅读教材p20，熟悉打点计时器的使用方法和步骤
如上图纸带所示，用刻度尺测量出DG两点之间的距离，除以这段时间，就可以计算出这一过程的平均速度。
由于相邻两点之间的时间间隔相同，所以，点迹密集的地方表示运动速度较小。
阅读教材，体会用平均速度代表瞬时速度的思想。
包含研究点在内的过程或时间间隔取得尽可能小的情况下，获得的瞬时速度就越准确。如上图示，取DF段研究获得E点瞬时速度较取DG段要准确。
四、用图像表示速度
实验数据：一个物体沿直线运动各个时刻的速度如下表所示
速度
2
3
6
10
11
13
16
17
15
时刻
0
2
4
6
8
10
12
14
16
提出问题
分析实验数据，简单描述物体运动过程中速度变化情况？
问题讨论
追问
能否用一种比较直观的方法显示这个过程中速度的变化情况呢？
问题讨论
小结
1、平面直角坐标系的建立
以速度v为纵轴，时间t为横轴建立平面直角坐标系。
2、描点
根据实验数据确定单位长度，并描点如图示
3、连线
用较平滑的曲线将各点连起来。如图示。
课堂训练（略）
由实验数据可看出，开始计时时刻物体的速度为2m/s，然后逐渐增大之后又逐渐减小。
阅读教材p21体会建立速度—时间图像必要性。
学生做练习
板

书
设
计
一、电磁打点计时器
1、结构
2、使用的电源、电压，打点周期
3、工作原理
二、电火花计时器
1、结构
2、使用的电源、电压，打点周期
3、工作原理
三、练习使用打点计时器
1、使用方法
2、用打点计时器测量平均速度
3、用打点计时器测量瞬时速度
四、用图像表示速度
作
业
教
后
札
记