测量直线运动物体的瞬时速度学案（2）粤教版高中物理必修第一册 Word版含答案

测直线运动的瞬时速度学案
1.知道打点计时器的作用，原理，使用方法
2.能用打点计时器测量直线运动物体的瞬时速度
3.能根据纸带计算某点的速度
1.打点计时器及使用，利用打点计时器测量瞬时速度（重点）
2. 瞬时速度的计算（难点）
1. 在本节内容里面，我觉得比较重要的关键词和式子有：

2. 阅读完本节，我觉得存在比较难点和疑问的内容有：

3. 在课堂上，我希望得到解决的难题是：

探究点一 如何利用纸带和彩笔记录纸带的运动位置
1. 我的理解：
2. 交流讨论：
3. 归纳小结：彩笔打出的点可以记录纸带的位置.但在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带拉动的快慢对纸带上点的间隔有影响(拉的越慢纸带上点越密,反之就会越稀疏)考虑到用手打点的时间间隔不能准确相等,所以无法准确测定物体的运动速度，要是有一台打点时间间隔严格相等的仪器问题就可以解决了。
4.我的疑问：
针对性训练一：如图所示，可用一支笔和一块表做成一台简单的“打点计时器”，为了提高计时的准确性，应掌握的操作要领是（?? ）
A.?使纸带做匀速运动??????????????????????????????????????????????B.?使纸带做匀加速运动
C.?使打点时间间隔相等???????????????????????????????????????????D.?使打点时间间隔为0.02s
探究点二 打点计时器及其使用
1.我的理解：
（1）打点计时器的结构：
（2）打点计时器的使用：
2. 交流讨论：

3. 归纳小结：归纳小结：
（1）作用：既可以记录物体的位置，还可以用来测时间的，每两个计数点之前，都是0.02S。
（2）结构（电磁打点计时器）如下：
上述结构中：永久磁体、线圈、振片，对于做题来说，都没什么用。就关注一下：振针、限位孔、纸带就行了。
（3）使用：①电磁打点计时器接入4-6v的交流电中使用，电火花打点计时器接入220 v的交流电中使用；②让纸带通过限位孔，放在复写纸下面；③先接通电源，再释放纸带。
针对性训练二：下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是（ ）
①启动电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点
②关掉电源
③取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数若干个点，如果数出n个点，这些点划分出的间隔数是（n﹣1），由此计算出纸带从第1个点到第n个点的运动时间
④把纸带装好
⑤了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上
⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n个点的距离．
A. ⑤④①②③⑥ B. ⑤④①③⑥②
C. ⑤④①⑥③② D. ⑤④①②⑥③
探究点三 如何利用打点计时器测量直线运动物体的瞬时速度
1. 我的理解：
2. 交流讨论：
3. 归纳小结
（1）把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
（2）把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连好电路
（3）把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着合适的钩码
（4）把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
（5）使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
（6）换上新的纸带再重做两次
（7）断开电源，取出纸带。
例题三：某学生在用打点计时器做测定匀变速直线运动的实验时，其开始时的装配图如图所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出来。
1. 如下图所示，根据打点计时器打出的纸带，表示物体做匀速运动的是（? ）
A.?B.? C.? D.?
2．一同学在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为（?? ）
A.?打点计时器接直流电源????????????B.?电源电压不稳??????????
??C.?电源频率不稳定????????????D.?振针压得过紧
3．关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是（?? ）
A.?电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源B.?在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源C.?使用的电源电压越高，打点的时间间隔就越大D.?纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢
4. 打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：
（1）图甲是________(填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是________(填“交流电4～6 V”、“交流220 V”、四节干电池)．
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出．各点到A点距离分别为2.88 cm,7.20 cm,12.96 cm,20.16 cm.
①每两个计数点间的时间间隔________s.
②试根据纸带上数据，计算出打下D点时小车的瞬时速度是________m/s(保留三位有效数字)．
（3）用打点计时器测定小车的速度，当使用的电源频率高于50 Hz时，如果仍按50 Hz来计算，则测得的速度将比真实值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．
1．打点计时器及其使用
2．利用打点计时器测量直线运动的瞬时速度
1.4参考答案
达标检测
1. B
解析：匀速直线运动中相等位移所用的时间相等。打点计时器打出的点与点之间的时间都相同，只要点与点之间的距离也相等，就可判断物体做匀速直线运动。2. D
解析：A、若打点计时器接在直流电源上，打点计时器不打点，A不符合题意；
B、点痕的轻重和电源电压不稳有关，电源电压不稳不会打出短线，B不符合题意；
C、电源频率不稳，只会影响打点的时间间隔，不会影响点的形状，不会打出短线，C不符合题意；
D、振针压得过紧，振针和纸带接触时间过长，可能造成打出短线，D符合题意。
故答案为：D
3.D
解析：A、电磁打点计时器使用的是6V以下的交流电源，故A错误．
B、实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理和减小误差，故B错误．
C、打点的时间间隔取决于交流电压的频率，根据电源电压无关，故C错误．
D、纸带上打的点越密，说明相等的时间间隔位移越小，即物体运动的越慢，故D正确．
4. （1）电磁；交流电4～6 V（2）0.1；0.648（3）偏小
解析：（1）图甲是电磁打点计时器，使用交流4-6V的电压．（2）①因为打点计时器每隔0.02s打一个点，则相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s，②根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的瞬时速度即： 。（3）根据 可得，使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测量的周期偏大，得出的速度偏小。