高中物理必修一导学案：1.4实验用打点计时器测速度

合集下载

人教版物理必修一1.4 实验：用打点计时器测速度教学设计

《用打点计时器測速度》教学设计【课题】用打点计时器測速度【教材】人民教育出版社《物理》必修I 第一章第四节【课型】实验课【课时】1课时【教材分析】内容分析一、打点计时器原理及构造；二、练习使用打点计时器；三、用打点计时器测量瞬时速度；四、用图像表示速度、v—t图像。

强调能力的培养，如阅读仪器说明书、从图像获取数据、分析数据、用图像描述研究物理过程的能力。

教材的地位和作用课本P24-25问题与练习中出现了匀速、匀加速、匀减速运动的图像，编者的意图是巩固速度与瞬时速度的意义，加深对图像的理解，为下一节《加速度》的教学做准备。

新旧教材的对比如上表所示，从课题的名称、编排、内容上有很大变化。

旧教材放在实验里。

新教材放在了课本里，用较为正式、较长的篇幅，共7页来介绍，可见其地位的变化。

老教材只要求测量手的运动平均速度，判断是否做匀速运动。

新教材强调了能力的培养，如阅读仪器说明书、从图像获取数据、分析数据、用图像描述研究物理过程的能力。

【学生学情分析】1.学生已经具备的知识准备有：平均速度和瞬时速度的概念，长度的测量方法，即刻度尺的使用。

2.学生的障碍：瞬时速度和平均速度的区别，记录、处理实验数据时有效数字位数问题。

【教学目标】知识与技能①了解电磁打点计时器和电火花计时器的构造、差异及功能②能够阅读产品说明书，掌握打点计时器的使用方法。

③初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理，测定物体的速度④学会建立物体运动的v—t图象。

过程与方法①通过实验探究过程，了解物理学的研究方法，培养学生信息收集和处理能力分析、解决问题和交流、合作能力。

②初步了解用图象描述和研究物理过程的方法，体会数学在物理知识中的应用。

情感态度与价值观①在实验活动中，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

②在探讨问题的过程中，鼓励学生主动与他人合作，交流思想，感受团队精神体验探索的乐趣。

【重点难点】本节重点：①学会使用打点计时器。

1.4 实验：用打点计时器测速度优秀教案优秀教学设计高中物理必修一第一章：运动的描述 (11)

第4节实验：用打点计时器测速度一. 教学内容：实验：用打点计时器测速度二. 教学重点：1. 了解误差有关常识和有效数字运算相关知识．2. 学会使用打点计时器。

3. 能根据纸带计算物体运动的瞬时速度。

4. 会用描点法描绘物体的速度——时间图象，并从中获取物理信息。

三. 教学难点：处理纸带的方法，用描点法画图象的能力。

四. 重点、难点解析：（一）误差和有效数字1. 误差测量值与真实值的差异叫做误差。

误差可分为系统误差和偶然误差两种。

（1）系统误差的特点是在多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小。

系统误差具有确定的方向性，因此找出其产生的原因后，可采取适当的措施减小或消除它。

（2）偶然误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会相同。

减小偶然误差的方法，可以多进行几次测量，求出几次测量的数值的平均值。

这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值。

2. 有效数字带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字。

（1）有效数字是指近似数字而言。

（2）只能带有一位不可靠数字，不是位数越多越好。

凡是用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值（可靠数字）后，再向下估读一位（不可靠数字），这里不受有效数字位数的限制。

间接测量的有效数字运算不作特别要求，运算结果一般可用2~3位有效数字表示。

从仪器上读出来的数值，经常有一位数是估计出来的，或多或少存在着误差。

例如米尺的最小刻度是mm（0.001m），那么用米尺测量长度可读到十分之一毫米（0.0001m）。

0.001m 这一位可以从米尺上读出来，是可靠的，0.001m位前面的数都是可靠数，0.0001m这一位是测量者估读出来的，估读的数字因人而异，因此是有疑问的，称为存疑数。

由于0.0001m 位已存疑，在它以后各位数的估读已无必要。

我们把可靠数加上最后一位存疑数，一起记录下来，统称为有效数字。

（二）打点计时器原理及使用1. 电磁打点计时器教师布置学生对照仪器看说明书，引导学生注意其重点：观察打点计时器并阅读其使用说明书，明确电磁打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法。

人教版高一物理必修一1.4实验：用打点计时器测速度导学案(含答案)

用打点计时器测速度学习目标1．了解两种打点计时器的结构和工作原理，学会安装和使用。

2．理解根据纸带测量速度的原理，学会粗略测量瞬时速度。

3．理解速度—时间图象的意义，掌握描点法画图象的方法。

重点：1．打点计时器的使用。

2．由纸带计算物体运动的瞬时速度。

3．画物体的速度—时间图象。

难点：1．对纸带数据的处理。

2．图象的画法及对图象理解。

自主学习：（一）打点计时器1、电磁打点计时器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 O．02s 打一个点。

2、电火花计时器电火花计时器是利用火花放电时在纸带上打出小孔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 O．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，也记录了相应的时间。

通过对纸带上点子之间距离的研究，可以了解物体运动的情况。

3、两种计时器的比较：电磁打点计时器电火花计时器电源电压电源频率特点（二）练习使用打点计时器（步骤详见课本 P22）〖思考与讨论〗注意事项：①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。

②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。

③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。

④使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。

（三）用打点计时器测量瞬时速度测量方法：某点 E 的瞬时速度可以粗略地由包含 E 点在内的两点间的平均速度来表示。

高中物理1.4实验用打点计时器测速度导学案(无答案)新人教版必修1

如果用电磁打点计时器，则实验步骤的前3步相应地应当是：1．把打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过两个，压在复写纸的。

2．把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与的低压交流电源的接线柱相连接。

3．打开电源开关，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一系列。

【达标检测】1．电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是 V ，电火花计时器的工作电压是V。

当电源频率是50 Hz时，它每隔 s打一次点。

2．关于接通电源和释放纸带（物体）的次序，下列说法正确的是（）A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以3．根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是（）A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度4．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹，下列说法正确的是（）A．点迹记录了物体运动的时间B．点迹记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移C．点迹在纸带上的分布情况反映了物体的形状D．点迹在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况5．如图所示，根据打点计时器打出的纸带，判断哪条纸带表示物体做匀速运动（）合作探究探究一、打点计时器【思考与讨论】1、电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么?2、对比电磁打点计时器和电火花计时器，你认为哪一种可能引起较大的误差？为什么？探究二、数据处理表一：手拉纸带在几段时间中的位移和平均速度位置0 1 2 3 4 5x∆/mt∆/sv/（m/s）表二：手拉纸带在几个时刻的瞬时速度位置0 1 2 3 4 5t/s 0v/（m/s）【思考与讨论】1.怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度？2.如果纸带上的点迹分布不均匀，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？描绘实验图线我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?用打点计时器测得数据作出的图象叫速度--时间图象或ｖ-ｔ图象，可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律．更形象直观地显示自己手拉纸带的运动速度变化情况．。

高一物理人教版必修一精品导学案：1.4实验：用打点计时器测速度

实验：用打点计时器测速度课型：实验课【学习目标】1．了解打点计时器的计时原理，理解纸带中包含的物体运动的信息(时间、位移)．2．会安装并使用打点计时器，理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度．3．明确速度一时间图象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度一时间图象，【学习重点】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一时间图象，并从中获取物理信息．【学习难点】处理纸带的方法，用描点法画图象的能力．【方法指导】自主探究、交流讨论、自主归纳【知识链接】【自主学习】一、电磁打点计时器观察打点计时器并阅读教材，了解电磁打点计时器的结构、工作原理及使用方法．1、电磁打点计时器的电源应是________电源，通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，每隔________秒打一次点，【思考与交流】电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么?二、电火花计时器观察打点计时器并阅读说明书了解电火花打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法．1、电火花计时器通常的工作电压为________伏，当电源的频率为50Hz时，振针每隔s打一次点三．练习使用打点计时器学生自主阅读教材中的实验步骤提示．学生动手练习使用打点计时器【思考与交流】问题1：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度?问题2：如图所示，根据打点计时器打出的纸带，判断哪条纸带表示物体做匀速运动（）四、用打点计时器测量瞬时速度实例：如图，测量出包括E点在内的D，F两点间的位移△x和时间△t，算出纸带在这两点间的平均速度v=△x/△t，用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度．△x/△t可以大致表示正点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近正点的瞬时速度．然而D，F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点．学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法，选择合适的计数点，测量包含这个点的一段时间内的位移△x，同时记录对应的时间△t，填下表．位置0 1 2 3 4 5△x/mt/sv/m·s－1根据v=△x/△t算出刚填完的表1中各点附近的平均速度，把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度，填下表．从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况．位置0 1 2 3 4 5t/sv/m·s－1五、用图象表示速度问题：刚才我们从表2中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?请同学们先看课文并回答．学生具体操作描点．学生用打点计时器测得数据作出图象一一速度时间图象，可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律．更形象直观地显示自己手拉纸带的运动速度变化情况．[说一说]百米赛跑时运动员的速度从始至终是不变的吗?如果有变化，你估计是怎样变化的?某位运动员的百米赛跑的成绩是10．57s，按照你的估计画出他在这段时间的v—t图象的草图．如果是没有受过训练的同学跑百米，他的v—t图象的形状可能有什么不同?【达标检测】1．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是，电火花计时器的工作电压是V，其中实验误差较小。

-高一物理 1.4实验用打点计时器测速度教案

§1.4 实验：用打点计时器测速度★教学重点、难点：☆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一时间图象，并从中获取物理信息．☆教学难点处理纸带的方法，用描点法画图象的能力．[新课教学]一、电磁打点计时器电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压为4 V～6 V．当电源的频率是50 Hz时，它每隔0.02 s打一次点．通电以前，把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面．当接通电源时，线圈产生的交变磁场使振动片(由弹簧钢制成)磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中．由于振动片的磁极随着电流方向的改变面不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化局期一致，即为0.02s．位于振片一端的振针就跟着上下振动起来，这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打出一系列小点。

[交流与讨论]电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么?（工作原理中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向，从而促使振动片上下振动，并且振动片的振动周期与电源的电流变化周期一致。

若使用50 Hz的交流电，打点的时间间隔为0．02s.这个值正好是电源频率的倒数。

）二、电火花计时器电火花计时器工作原理及使用方法．使用时电源插头直接插在交流220V插座内，将裁成圆片(直径约38mm)的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上，将剪切整齐的两条普通有光白纸带(20mmX700mm)从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过，并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间．这样当两条纸带运动时，也能带动墨粉纸盘运动，当按下脉冲输出开关时，放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度．也可以用上述尺寸的白纸带和墨粉纸带(位于下面)做实验，还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验；墨粉纸可以使用比较长的时间，一条白纸带也可以重复使用，应注意降低实验成本。

高一物理人教版必修一第1章第4节实验：用打点计时器测速度导学案

§1.4实验：用打点计时器测速度【目标导学】知识与技能：1．了解电磁打点计时器、电火花计时器的基本结构，理解其基本工作原理。

2．会根据纸带上的点迹计算物体运动的平均速度。

理解用平均速度表示瞬时速度所使用的思想方法，会使用这种方法计算瞬时速度。

3．能运用实验数据描绘速度---时间图象,并会根据画出的图象描绘物体运动速度的变化特点。

过程与方法：1．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。

2．经历科学探究过程认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物体的运动。

情感、态度与价值观：感受打点计时器的巧妙设计思路，体会物理原理在解决实际问题中的指导作用，增强将物理知识应用于实际生活的意识。

重点：1．了解打点计时器的方法和在实验中的作用。

2．知道如何计算纸带上各点的速度。

3．会在v-t 坐标系中描点、拟合曲线并描述物体运动的规律。

难点：1．对纸带数据的处理。

2．图象的画法及对图象理解。

【自主领悟】★思考：想要测出物体运动的速度，需要记录哪些信息呢？一、打点计时器1．电磁打点计时器是一种使用 (交流或直流)电源的计时仪器，它的工作电压是。

当电源频率是50Hz 时，它每隔________s 打一个点。

2．电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器相同，其结构如图所示。

使用时，墨粉纸套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔。

当接通电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一列点迹。

电火花计时器的工作电源是 V 的（交流或直流）电源。

当电源的频率是50Hz 时，它每隔________s 打一个点。

★思考：从原理上讲两种打点计时器哪中误差更小,为什么?【合作探究】二、练习使用打点计时器 1．实验步骤（1）了解打点计时器的结构，然后把它固定好。

（2）安装纸带。

（3）先，待开始打点后再，纸带上就打上一行小点，随后立即。

高一物理必修一导学案§1.4 实验：用打点计时器测速度

§1.4实验:用打点计时器测速度一、实验原理1．两种打点计时器:________________和__________________.使用的都是________电源，电源频率都是______，打点时间间隔都是_______s.2．当纸带跟运动物体连在一起时，纸带上的点相应地表示出物体在不同时刻的________，纸带上各点之间的距离表示______________________________，根据平均速度的公式__________，当Δt很短时，可以用平均速度表示______．二、实验器材打点计时器(电磁打点计时器或电火花计时器)、纸带、刻度尺、交流电源、导线等．两种打点计时器的比较：三、实验步骤1．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过_____，压在复写纸的________．2．把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与电源的接线柱相连接．3. 先打开电源开关，后用手水平地拉动纸带使它在水平方向上运动．4．关闭电源，取下纸带，从能看得清的某个点数起，数一数纸带上共有多少个点，如果共有n个点，那么点的时间间隔数为______个，纸带的运动时间Δt＝______________ s.5．用刻度尺测量出从开始计数的点到最后的点间的距离Δx.6．利用公式v＝ΔxΔt，计算出纸带在这段时间内的平均速度．7．从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个开始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明A、B、C、D…，如图所示，测出O到A、A到B、B到C…之间的距离x1、x2、x3….计时点时间间隔为：________s每5个点（又叫每隔4个点）取一个计数点间的时间间隔为：_________s四、数据处理1．表格法打点计时器打点的周期为T ，则A 、B 、C 、D …各点的瞬时速度分别为：v A ＝x 1＋x 22T 、v B ＝x 2＋x 32T 、v C ＝x 3＋x 42T ，v D ＝x 4＋x 52T …2．图象法(1)图象的描绘：以速度v 为纵轴、时间t 为横轴，在方格纸上建立直角坐标系．在坐标系中描点，用___________的曲线将这些点连接起来，就得到了一条能够描述纸带运动的速度v 与时间t 关系的图象．称为速度—时间图象，简称速度图象，即v-t 图象．(2)v-t 图象的意义v-t 图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹．(3)v-t 图象中反映的物理量①任一时刻瞬时速度的大小。

新高一假期辅导物理必修一学案 1.4《实验：用打点计时器测速度》导学案

第1.4《实验：用打点计时器测速度》导学案
【学习过程】
知识点一、打点计时器的结构和原理
阅读P19—20第一和第二小标题的内容回答：
问题1、打点计时器是的仪器，它的打点周期是。

问题2、我们使用的打点计时器有哪两种：和。

（1）、计时器的频率为：，工作电压为：。

（2）、计时器的频率为：，工作电压为：。

问题3、电磁打点计时器使用时，纸带穿过孔，并压在下。

问题4、你认为两种计时器哪种更准确，为什么？
知识点二、练习使用打点计时器
阅读P20“练习使用打点计时器”相关内容。

问题1、固定好打点计时器后是接通电源再拉动纸带，还是先拉动纸带再接通电源？
问题2、取下纸带如下，看看纸带上的点迹，能不能猜测一下纸带所代表的手的运动是一个什么运动？你猜测的理由是什么？
问题3、从某一个看得清的点作为0点，开始往后数n个点.(取n=25)
∆。

求出这段的时间间隔:t∆。

量出这段的位移：x
求出这段的平均速度：v= 。

知识点三、用打点计时器测瞬时速度
问题1、在纸带上是如何求瞬时速度的？P20图1.4-4和P21图1.4-5的两个图中算出的速度哪个更接近E点的瞬时速度，为什么？
知识点四图象表示速度
根据算得的速度，在坐标中做出v-t图象。

根据做出的图象回答速度是怎样变化的
【当堂检测】
1、如图1—4—6所示，是一条利用打点计时器打出的纸带，O、1、
2、
3、
4、
5、6是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各计数点到0的距离如图所示．
(1)求出1、2、3、4、5等计数点的瞬时速度．
(2)画出速度一时间图线，。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

实验:用打点计时器测速度
【学习目标】
1、了解两种打点计时器的构造、原理和使用方法；
2、会用打点计时器测速度并能作出速度图象。

【预习案】
1、打点计时器
电磁打点计时器是一种使用的计时仪器，工作电压为，当接通电源时，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，振针也就跟着上下振动。

如果电源的频率为50Hz，振针就会通过复写纸每隔在纸带上打出一个小点。

电火花计时器使用时，套在纸盘轴上，并夹在两条白纸带之间，接通交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发生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。

当电源的频率是50Hz时，每隔在纸带上打一个点。

打在纸带上的点，记录了纸带运动的，如果把纸带跟物体连在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的。

把打点计时器固定在桌子上，然后把纸带装好，先启动，然后用手水平纸带，纸带上打出一行小点，然后立即电源。

2、用打点计时器测瞬时速度
用打过点的纸带，如图。

根据量出的A、D间的距离x∆和时间间隔t∆，算出A、D间
的平均速度
x
v
t
∆
=
∆。

用这个速度代表纸带经过A点时的，如果t∆再小一
些（如A、C之间或A、B之间），用平均速度代表某点的瞬时速度会。

3. 用图象表示速度
质点运动的速度可以用图象来表示。

在平面直角坐标系中，用纵轴表示速度，用横轴表示时间，将各个时刻的速度用在坐标平面上表示出来。

然后用，这就是速度一时间图象或v-t图象
自我检测题
1、如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验
中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，纸带在
A、C间的平均速度为m／s，在A、D间的平均速度为
m／s，B点的瞬时速度更接近于m／s。

2. 下列关于打点计时器的说法中正确的是（）
A. 打点计时器使用直流电源
B. 打点计时器使用交流电源
C. 使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.02s
D. 使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.1s
3. 使用打点计时器时应注意（）
A. 无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面
B. 使用打点计时器时，应先接通电源，再拉动纸带
C. 使用打点计时器时，拉动纸带的方向应与限位孔平行
D. 使用打点计时器时，应将打点计时器先固定在桌子上
4. 利用打点计时器打出的纸带（）
A. 能准确地求出某点的瞬时速度
B. 只能粗略地求出某点的瞬时速度
C. 能准确地求出某段时间内的平均速度
D. 可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度
5. 在“用打点计时器测速度”的实验中，某次实验中的纸带如图所示，取O为起点位置，每隔5个间隔为一个计数点。

实验使用的电源是50Hz的低压交流电源，其中OA＝0.60cm，OB＝2.4cm，OD＝9.60cm。

已知物体在相等时间内位移的增量相同。

则OC距离是cm；
v= m／s。

（图中单位为cm）
在B计数点处的瞬时速度B
【探究案】
练习使用电磁打点计时器.
（1）把电磁打点计时器固定在桌子上面。

（2）接通6V以下交流电源, 用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点，立即关闭电源。

（3）取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点，如果数出n个点, 点之间的间隔数为（n-1）个，用Δt = 0.02(n-1) s, 计算出纸带从第一个点到第n点的运动时间。

（4）用刻度尺测量出从第一个点到第n个点的距离Δχ。

利用公式v=Δχ/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度，把测量和计算的结果填入表1中。

表1：纸带在某段时间内的平均速度
( 5 ) 把打点计时器固定在长木板上，钩码通过细线拴在小车前，小车后连接纸带，打开电源，钩码拉着小车打出一条纸带。

在纸带上找出连续的六个点，分别标上记号A、B、C、D、E、F, 用刻度尺量出相邻的两点间的距离Δχ1,Δχ2,Δχ3, Δχ4, Δχ5，把数据填入表2，根据这些数据，判断纸带的这段运动是匀速运动还是变速运动，是加速运动还是减速运动，并写明理由。

表2：纸带的运动情况
（6）在纸带上方选取点能看清的一段，将某个能看清的点表为0，以后每隔0.1s标一个测量点，测量包含某个测量点在内的一段位移Δχ，记录在表3中，同时记录对应的时间Δt （设电源频率是50Hz）。

表3：纸带在几段时间中的位移和平均速度
(7)建立v-t坐标系，在坐标纸上画出小车的速度时间图像，并从图像上说明小车的运动情况。

二、当堂检测——有效训练，反馈矫正
1．根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是( ) A．时间间隔B．平均速度C．位移D．瞬时速度
2．某同学将纸带穿过限位孔，接通打点计时器的电源，拉动纸带，但在纸带上打不上点，其可能原因是( ) A．复写纸放反B．使用了直流电源C．振针过短D．纸带运动过快3．打点计时器打点的周期，决定于( ) A．交流电压的高低 B. 交流电的频率；
C．永久磁铁的磁性强弱； D. 振针与复写纸间的距离．
4. 在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是( ) A．打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车；B．要舍去纸带上密集点，然后选取计数点。

C．打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.01S。

D．实验中应使小车速度尽量小些。

5. 一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能
是因为
A．打点计时器错接在直流电源上；B．电源电压不稳定；
C．打点计时器使用的电压频率不稳定；D．振针到复写纸片的距离太小
课后练习与提高：
6．在练习使用打点计时器的实验中，某同学操作中有以下实验步骤，步骤顺序排列正确的是( )
①把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上，按下脉冲输出开关，用手水平的拉动两条纸带，纸带上就打下一列小点
②把电火花计时器固定在桌子上
③将纸带穿过打点计时器的限位孔，检查墨粉纸盘是否已经正确的套在纸盘轴上，检查两条白纸带是否已经正确的穿好，墨粉纸盘是否已经夹在两条白纸带之间
④用刻度尺测量纸带通过的距离x
⑤取下纸带数一下纸带上共有多少个点，记为N，则点子的间隔数为（N -1），纸带的运动时间为（N -1） 0.02 s
⑥计算纸带运动的平均速度：v=Δx/Δt，把结果填入下表：
A．①②③④⑤⑥ B. ②③①④⑤⑥ C. ②③①⑤④⑥ D. ②①③⑤④⑥
7. 质量都是m的物体在水平面上沿直线运动，图1-4中，A、B、C、D是它的运动图象，
由图象可知( )
A．图B表明物体做匀速运动B．图C表明物体做减速直线运动
C．图D表明物体做加速直线运动D．图A表明物体做匀速运动
8．如图1 -5所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分，从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6，现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm，
1、2间的距离x2=4.40 cm，
2、3间的距离x3=3.62 cm，
3、4间的距离x4=2.78 cm，
4、
5间的距离x5=2.00 cm，5、6间的距离x6=1.22 cm （f=50Hz）
⑴根据上面记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中。

⑵根据（1）中表格，在图1-6中画出小车的速度时间图象。

并
说明小车速度变化特点。

高中物理必修一导学案：1.4实验用打点计时器测速度

人教版物理必修一1.4 实验：用打点计时器测速度 教学设计

1.4 实验：用打点计时器测速度 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修一第一章：运动的描述 (11)

最新人教版必修1高中物理1.4教案导导学案