高一物理小车加速度打点计时器实验

高一物理打点计时器实验教案

高一物理必修一打点计时器实验教案

一、知识与技能

1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会使用打点计时器。

2.通过实例学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度。

3.通过实例学会用打点计时器测量瞬时速度。

4.学会用图象表示速度变化规律的方法，理解用平滑曲线“拟合”坐标系中描出的点来反映客观规律的思想。

二、过程与方法

1.通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力。

2.通过实验得出物体的运动信息，用数学方法表述出来。培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处理问题的方法，领悟如何间

接测一些不能直接测量的物理量的方法。

3.通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学工具在物理发展中的作用。

三、情感、态度与价值观

1.体验实验中理性思维的重要，既要动手，又要动脑。

2.感受打点计时器的巧妙设计思路，，

3.经历实验过程，，

教学重点

1.学会使用打点计时器。

2.能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

3.会用描点法描绘物体的速度—时间图象，

教学难点

处理纸带的方法，

教学准备

打点计时器、学生电源、导线、纸带、刻度尺、小车细线及钩码、坐标纸。

教学过程

一、导入新课

测定

山西省永济市涑北中学高一物理《第4节 实验：用打点计时器测速

度》学案

班级___________ 簇号__________ 学习要求

1.知道电磁打点（电火花）计时器的结构及名称. 2.知道电磁打点（电火花）计时器的作用，说出所使用的电源电压及打点计时器打相邻两个点的时间间隔. 3.掌握电磁打点（电火花）计时器的使用方法. 基本要求 4.能设计“用打点计时器测速度”的实验记录表. 5.会根据纸带上点迹的疏密程度判断速度的大小，计算物体运动的平均速度. 6.理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会用这个思想方法计算瞬时速度. 7.能运用实验数据描绘v－t图象，并根据画出的图象说明物体运动的快慢. 发展要求 会合理选取计算瞬时速度时的时间间隔. 1.不要求了解电磁打点（电火花）计时器内部结构和技术细节. 说明 2.不要求理解借助传感器用计算机测速度的原理. 3.不要求理解气垫导轨和数字计时器研究运动的原理. 自主学习

知识梳理 1.打点计时器 （1）电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定_________内发生__________的仪器，它使用____________电源，由学生电源供电，工作自主探究 1.打点计时器工作电源能用直流电吗

山西省永济市涑北中学高一物理《第4节 实验：用打点计时器测速

度》学案

班级___________ 簇号__________ 学习要求

1.知道电磁打点（电火花）计时器的结构及名称. 2.知道电磁打点（电火花）计时器的作用，说出所使用的电源电压及打点计时器打相邻两个点的时间间隔. 3.掌握电磁打点（电火花）计时器的使用方法. 基本要求 4.能设计“用打点计时器测速度”的实验记录表. 5.会根据纸带上点迹的疏密程度判断速度的大小，计算物体运动的平均速度. 6.理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会用这个思想方法计算瞬时速度. 7.能运用实验数据描绘v－t图象，并根据画出的图象说明物体运动的快慢. 发展要求 会合理选取计算瞬时速度时的时间间隔. 1.不要求了解电磁打点（电火花）计时器内部结构和技术细节. 说明 2.不要求理解借助传感器用计算机测速度的原理. 3.不要求理解气垫导轨和数字计时器研究运动的原理. 自主学习

知识梳理 1.打点计时器 （1）电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定_________内发生__________的仪器，它使用____________电源，由学生电源供电，工作自主探究 1.打点计时器工作电源能用直流电吗

牛顿第二定律实验探究

(附----打点计时器、用打点计时器测速度和加速度)

一，打点计时器

打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种。它们使用交流电源，电磁打点计时器由学生电源供电，工作电压6V以下，电火花计时器工作电压220v。当电源频率是50HZ时，它每隔0.02s打一个点。当每5个点取一个计数点，或说每隔4个点取一个计数点时时间间隔为0.1s。

电火花计时器比电磁打点计时器阻力小。 二，用打点计时器测速度

因为匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于这段时间中点的瞬时速度，所以

第n个相同时间T秒末的速度υn=（xn+xn+1）/2T 如图第3个计数点的速度υ3=（x3+x4）/2T

有时为了减小误差可用υ3=（x1+x2+x3+x4+x5+x6）/6T来计算

0 x1 1 x2 2 x3 3 x4 4 x5 5 x6 6 三，测加速度

加速度为a的匀加速直线运动，在连续相等的时间内的位移分别为x1、x2、x3···· 则Δx=x2—x1=x3—x2=······=aT

2

，a=Δx/ T2

如图a=（X2-X1）/ T2=（X3-X2）/ T2=（X4-X3）/ T2 等等 有时为了减小误差

a={（X2-X1）/ T2+（X

第四节 实验 用打点计时器测速度

一、两种打点计时器

电磁打点计时器

电火花计时器

一、两种打点计时器 1、电磁打点计时器(计时仪器)

结 构线 圈 接 线 柱

永久 磁铁

振 片

限 位 孔

定 位 轴纸 带 复 写 纸

振 针

计 时 原 理

电磁打点计时器：是一种能够按照相同的 时间间隔，在纸带上连续打点的仪器。N S N ~ N s

S

它使用交流电源，工作电压在的线圈中通 入50HZ的交流电时，电流1秒钟改变100次方 向，振片1秒钟震动50次，振针0.02S打一个点。

电源：交流电源(学生电源) 工作电压：6V以下 工作频率：50Hz 工作周期：0.02s实验误差：纸带与限位孔的摩擦，振针和 纸带接触会影响纸带运动，误差较大

二、电火花计时器(计时仪器)

结构

计时 原理

电火花打点计时器：是一种能够按照相同的时间 间隔，在纸带上连续火花放电打点的仪器。

使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，并夹在两条纸 带之间。当接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时， 计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到 接负极的纸盘轴产生火花放电。于是在运动的纸带上就 打出一列点迹。

电源：交流电源 工作电压：220V 工作频率：50Hz 工作周期：0.02s 优点：纸带运动时受到的阻力比

使用打点计时器求速度、加速度

1、在用打点计时器研究匀变速直线运动时，如测得各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量，其主要原因是（ ）

A．长度测量不精确

B．打点计时器打点的间隔不均匀

C．运动中受到变化的摩擦力作用

D．木板未调成水平

2、.在利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度的实验中，

(1)测量原理根据的公式是a=_____________________．

(2)实验中要用到的器材和测量仪器有 [ ]

A．小车 B．一端带滑轮的木 C．打点计时器

D．低压交流电源 E．小钩码 F．秒表

G．刻度尺 H．纸带 I．细绳

3)某学生在实验中操作有如下步骤，试按合理的顺序把步骤序号填在下面的线上：_____________________________________．

A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面；

B．把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并与电源相连接；

C．换上新纸带，重作两次实验；

D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌边；

E．先让小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车；

F．把一条跨过滑轮的细绳一端拴在小车上，另一端吊一钩码；

G．断开电源，取下纸带

使用打点计时器求速度、加速度

1、在用打点计时器研究匀变速直线运动时，如测得各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量，其主要原因是（ ）

A．长度测量不精确

B．打点计时器打点的间隔不均匀

C．运动中受到变化的摩擦力作用

D．木板未调成水平

2、.在利用打点计时器测量匀变速直线运动的加速度的实验中，

(1)测量原理根据的公式是a=_____________________．

(2)实验中要用到的器材和测量仪器有 [ ]

A．小车 B．一端带滑轮的木 C．打点计时器

D．低压交流电源 E．小钩码 F．秒表

G．刻度尺 H．纸带 I．细绳

3)某学生在实验中操作有如下步骤，试按合理的顺序把步骤序号填在下面的线上：_____________________________________．

A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面；

B．把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并与电源相连接；

C．换上新纸带，重作两次实验；

D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌边；

E．先让小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车；

F．把一条跨过滑轮的细绳一端拴在小车上，另一端吊一钩码；

G．断开电源，取下纸带

高一物理

第五节 速度变化快慢的描述——加速度

1、下列物理量为矢量的是（ ）

A.速度 B.位移 C.质量 D.加速度 2、下列说法正确的是（ ） A.位移是描述物体位置变化的物理量 B.速度是描述运动快慢的物理量

C.加速度是描述速度变化大小的物理量 D.加速度是描述速度变化快慢的物理量 3．火车从出站到进站，以其运动方向为正方向，它的加速度大致分别为三个阶段，分别为（ ） A.起初为正，中途为零，最后为负 B.起初为负，中途为零，最后为正 C.起初为零，中途为正，最后为负 D.起初为零，中途为负，最后为正 4．关于加速度的概念，下列说法中正确的是（ ） A．加速度就是加出来的速度 B．加速度反映了速度变化的大小 C．加速度反映了速度变化的快慢

D．加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大 5．由a

v

t

可知（ ） A．a与Δv成正比

B．物体加速度大小由Δv决定 C．a的方向与Δv的方向相同

D．Δv/Δt叫速度变化率，就是加速度

6．关于加速度的方向，下列说法正确的是( ) A、一定与速度方向一致； B、一定与速度变化方向一致； C.一定与位移方向一

§1、4 用打点计时器测 速度

[新课导入]

问：中国作为世界四大文明古国之一，发明计时器 的历史很悠久。从古至今你知道哪些计时器？

曰咎 摆钟 秒表

壶漏

手表

原子钟

师：下面介绍国外两位与计时器发展有关的重要人物

伽利略 发现单摆的等时性

惠更斯 发明摆钟

一.打点计时器

电磁打点计时器

电火花计时器

1.电磁打点计时器：

直流？ 交流？

交流电源 工作电压： 4--6V

电磁打点计时器是一种使用低压交流的 计时仪器，其结构如图所示。它的工作电 压是4~6V。电源频率是50Hz时，它每隔 0.02s打一个点。

2.电火花计时器：

原理： 脉冲电流 经放电针、墨粉纸 盘放电。交流电源 工作电压：220V

电火花计时器是利用火花放电时在纸带上留下墨 粉而显示出点迹的计时仪器，其结构如图所示。 使用时，墨粉纸盘套在低盘轴上，并夹在两条纸 带之间。当接通220V交流电源，按下脉冲输出开 关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、 墨粉纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电。于是 在运动的纸带上就打出一列点迹。当电源频率是 50Hz时，它每隔0.02s打一次点。

如果把纸带跟运动的物体连 接在一起，打点计时器便在纸带 上打下一系列的点，这些点既记 录了运动物体在不同时刻的位置

高一物理《速度加速度》单元练习试题卷

龙文教育 母东军

一.选择题 （每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确）

1. 关于匀速直线运动，下列说法中正确的是 [ ]

A.瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动

B.速率不变的运动，一定是匀速直线运动

C.相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动

D.瞬时速度的方向始终不变的运动，一定是匀速直线运动

2. 下列关于速度的说法中正确的是 [ ]

A.变速直线运动的速度是变化的

B.平均速度即为速度的平均值

C.瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度

D.瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度

3．下列关于加速度的说法正确的是 [ ]

A.加速度表示运动中增加的速度

B.加速度表示速度大小变化的快慢

C.加速度表示速度的变化量

D.加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量

4. 关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是[ ]

A.加速度很大，说明速度一定很大

B.加速度很大，说明速度的变化一定很大

C.加速度很大，说明速度的变化率一定很大

D.只要有加速度，速度就会不断增加

5. 子弹以900m/s的速度从枪筒射出，汽车在北京长安街上行驶，时快时慢，20min行驶 18km，汽车