2018-2019学年人教版必修一 1.4 实验:用打点计时器测速度 教案
2018-2019学年人教版必修一   1.4 实验:用打点计时器测速度   教案第2页

(1)、用打点计时器测量瞬时速度

思想方法,用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度.所取的时间间隔越接近试点,这种描述方法越准确.

示例:如图1-4-4,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,填人教材第21页中设计好的表1中.

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,抄人教材第22页表2中.从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况.

(2)、用图象表示速度

师: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.

生:在方格纸上建立直角坐标系,用纵坐标表示物体运动的速度,用横坐标表示时间,根据表中各时刻的速度.将(v,t)作为一组坐标在图象中描点,将点连线后得出的图象称为速度一时间图象(v-t图象),简称速度图象.

学生具体操作描点.

师:我们从根据实测数据所描的点,可以从这些点的走向大致看出纸带速度的变化规律.

师:为了更清晰,你可以把这些点用折线连起来.

在老师的提示和帮助下连线.

师:速度的实际变化应该是比较平滑的,所以,如果用一条平滑的曲线来"拟合"这些点,曲线反映的规律应该与实际情况更接近.指导学生换用红色笔用平滑的线将刚才描过的点再重新描画一遍.

师:我们现在来观察图象,可以更形象直观地显示自己手拉纸带的运动情况.

【讨论】

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?

参考提示:运动员的百米赛跑中,速度变化较大.大致可以分为三个阶段