高一物理必修一第一章教案.doc

_第一章 運動的描述第一節(jié)：質(zhì)點、參考系、坐標系學習目標: 1. 理解質(zhì)點的概念，知道它是一種科學抽象，知道實際物體在什么條件下可看作質(zhì)點，知道這種科學抽象是一種常用的研究方法。2. 知道參考系的概念和如何選擇參考系。3. 認識坐標系，合理建立坐標系。學習重點:質(zhì)點的概念、參考系。學習難點:質(zhì)點概念的理解。課程引入： 奔跑的運動員、急速行駛的火車、舞蹈演員的旋轉(zhuǎn)一些常見的機械運動我們?nèi)绾蝸砻枋瞿?？請同學們展開討論。 提示：我們可否把一些物體無限的縮小，直至到一個點來描述那？是不是什么情況下都可以把物體看成一個點哪？那今天我們就來研究一下什么情況下我們可以把物體看成一個質(zhì)點來研究。知識點一：質(zhì)點條件屬性定義質(zhì)點1、 用來代替物體的有質(zhì)量的物質(zhì)點 物體的大小、形狀對所研究的問題產(chǎn)生的影響可忽略不計時可以把物體看成質(zhì)點 1、只占位置，不占空間2、可代替物體全部質(zhì)量3、理想化模 型 2、思考與討論思考以下問題并回答：(1) 觀看太陽系運行的模擬動畫：研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)能否把地球視為一個點呢？(2) 觀看火車運行模擬動畫：一列沿京滬鐵路運動的火車，若研究它從上海到北京的運動能否把它簡化為一個點？(3) 觀看地球公轉(zhuǎn)和四季變化的模擬動畫：研究地球上各處的季節(jié)變化時，能否把它視為質(zhì)點呢？。(4) 觀看火車過橋的圖片。研究火車通過南京長江大橋的運動時，能否把它簡化為一個質(zhì)點？討論：(1)物體是否在所有的情況下都能看作質(zhì)點？(2)物體看作質(zhì)點的條件是什么？(3)物理中的“質(zhì)點”跟幾何學中的點有什么相同和不同的地方？(4)大的物體一定不能看成質(zhì)點？小的物體隨時都看成質(zhì)點嗎？提示：在物理學中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，經(jīng)過科學抽象而建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對象，是經(jīng)常采用的一種科學研究方法。質(zhì)點就是這種物理模型之一。 小結(jié)：質(zhì)點是用來代替物體的具有質(zhì)量的點，因而其突出特點是“具有質(zhì)量”和“占有位置”，但沒有大小，它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量。質(zhì)點沒有體積，因而質(zhì)點是不可能轉(zhuǎn)動的。任何轉(zhuǎn)動的物體在研究其自轉(zhuǎn)時都不可簡化為質(zhì)點。質(zhì)點不一定是很小的物體，很大的物體也可簡化為質(zhì)點。同一個物體有時可以看作質(zhì)點，有時又不能看作質(zhì)點，要具體問題具體分析。知識點二、參考系1、觀看太空站的圖片。設(shè)想一下，你和你的同桌正在太空站里一邊喝咖啡一邊聊天。在“地球人”看來，你們隨太空站以很大的速度繞地球運動。思考：你和你的同桌能感到自己在高速運動嗎？為什么？物體的運動和靜止是 相對的。為描述物體的運動，需要另外選取一個物體作為標準，否則無法判斷。這個用來作參考的物體叫做參考系.2、參考系的選擇原則 觀測方便 是運動的描述盡可能簡單 通常在研究地面上的物體運動時，常選擇地面或者相對于地面靜止的物體作為參考系。3、參考系的四個性質(zhì)標準性：用來作參考系的物體都是假定不動的，被研究的物體的是運動還是靜止，都是相對于參考系而言的。任意性：參考系的選取具有任意性，但應(yīng)以觀察方便和運動描述簡單為原則。統(tǒng)一性：比較不同物體的運動時，應(yīng)選擇同一個參考系差異性：統(tǒng)一運動的物體，參考系不同，觀察的結(jié)果也不同。知識點三：坐標系如果一個可以看作質(zhì)點的物體沿直線運動，怎樣定量描述物體的位置變化呢？為了定量地描述物體的位置及位置的變化需要在參考系上建立適當?shù)淖鴺讼担绻矬w在一維空間運動，即沿一條直線運動，只需建立直線坐標系，就能準確表達物體的位置；如果物體在二維空間運動，即在同一平面運動，就需要建立平面直角坐標系來描述物體的位置；當物體在三維空間運動時，則需要建立三維坐標系。其三要素是：原點、正方向和單位長度。第一節(jié) 認識運動（課后習題）1.以地球做作為參考系2.車廂內(nèi)的人是注視另一站臺的火車，即人的視線以離開了地面，人不以自身為參考系，就會一另一站臺的火車為參考系，顯然，人習慣于以自身為參考系，故有此感覺。3.（1）、（3）4.以列車位參考系時，人向西運動；以地面為參考系時，人隨列車向東運動。5.在研究瓢蟲的星數(shù)、翅膀扇動問題時，不可以將瓢蟲視為質(zhì)點。在研究瓢蟲的爬行軌跡、飛行路線問題時，可以將瓢蟲視為質(zhì)點。6.地球同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)一周的時間一致，都是一天，因此地球同步衛(wèi)星與地球總是相對靜止的。第二節(jié)：時間與位移學習目標: 1. 知道時間和時刻的含義以及它們的區(qū)別，知道在實驗中測量時間的方法。 2. 知道位移的概念。知道它是表示質(zhì)點位置變動的物理量，知道它是矢量，可以用有向線段來表示。3. 知道路程和位移的區(qū)別。4. 理解勻速直線運動和變速直線運動的概念。5. 知道什么是位移-時間圖象以及如何用圖象來表示位移與時間的關(guān)系。6. 知道勻速直線運動的s-t圖象的意義。7. 知道公式和圖象都是描述物理量之間關(guān)系的數(shù)學工具，且各有所長，相互補充。學習重點: 1. 時間和時刻的概念和區(qū)別。2. 位移的矢量性、概念。3s-t圖學習難點: 位移和路程的區(qū)別。s-t圖 課程引入： 上節(jié)課我們學習了描述運動的幾個概念，大家想一下是哪幾個概念？大家想一下，如果僅用這幾個概念，能不能全面描述物體的運動情況？那么要準確、全面地描述物體的運動，我們還需要用到那些物理量那？教師活動：指導學生快速閱讀教材第一段，并粗看這節(jié)課的黑體字標題，提出問題：要描述物體的機械運動，本節(jié)課還將從哪幾個方面去描述？ 一、時刻和時間間隔1時刻和時間間隔可以在時間軸上表示出來。時間軸上的每一點都表示一個不同的時刻，時間軸上一段線段表示的是一段時間間隔。講解:教師：同學們，我們經(jīng)常會說，我們7:30上課，8:20下課，一節(jié)課是40分鐘，我們多少點吃飯，多少點睡覺，其實啊，這些都是我們?nèi)粘Ｉ钪谐３＝佑|到的一些關(guān)于時間的說法，那么，同學們能否告訴大家，究竟什么是時間呢 教師：要給出時間的定義，我們首先要了解一下時刻的概念，我們先畫出一條時間軸，你們也可以拿出你們的手表，你們手表指示的一個讀數(shù)對應(yīng)著某一瞬間，這一瞬間就叫做時刻，就像9:00是一個時刻，9:01也是一個時刻等等。對應(yīng)在時間軸上，時刻就是一個點。為了表示時間的長短，人們把兩個時刻之間的間隔成為時間間隔，簡稱為時間。 時間在時間軸上表示為兩個時刻點之間的距離。 任何時刻都可以作為時刻零點，我們常常以問題中的初始時刻作為零點。 二、路程和位移1. 路程：質(zhì)點實際運動軌跡的長度，它只有大小沒 有方向，是標量。 2位移：是表示質(zhì)點位置變動的物理量，有大小和方向，是矢量。它是用一條自初始位置指向末位置的有向線段表示，位移的大小等于質(zhì)點始末位置間的距離，位移的方向由初位置指向末位置，位移只取決于初末位置，與運動路徑無關(guān)。那么什么是標量什么是矢量那？帶著問題我們繼續(xù)。3. 位移和路程的區(qū)別：4一般來說，位移的大小不等于路程。只有質(zhì)點做方向不變的直線運動時位移大小才等于路程。講解：我們一起來分析一下這個圖要到達某一位置，物體可以選擇不同的路徑，走過的路程也就不一樣。因此，為了表達物體位置的變化，我們只需要考慮物體運動的起點和終點。在這里我們引入一個新的物理概念位移：從物體運動的起點指向終點的有向線段成為位移。三、矢量和標量1、矢量：既有大小又有方向。如位移2、標量：只有大小，沒有方向。如路程、溫度、質(zhì)量等；矢量相加遵循平行四邊形定則；標量相加遵循算術(shù)加法法則。四、勻速直線運動 定義：物體在一條直線上運動，如果在相等的時間里位移相等，這種運動稱為勻速直線運動。嚴格的勻速直線運動的特點應(yīng)該是“在任何相等的時間里面位移相等”的運動，現(xiàn)實生活中勻速直線運動是幾乎不存在的，是一種理想化的物理模型。其特點是位移隨時間均勻變化，即位移和時間的關(guān)系是一次函數(shù)關(guān)系。五、變速直線運動1定義：物體在一條直線上運動，如果在相等的時間內(nèi)位移不相等，這種運動叫變速直線運動。2變速直線運動的位移和時間的關(guān)系不是一次函數(shù)關(guān)系，其圖象為曲線。（具體我們第二章講） 六、位移時間圖象（s-t圖）：1表示位移和時間的關(guān)系的圖象，叫位移-時間圖象，簡稱位移圖象2物理意義：描述物體運動的位 移隨時間的變化規(guī)律。3坐標軸的含義：橫坐標表示時 間，縱坐標表示位移。由圖象可知任意一段時間內(nèi)的位移或發(fā)生某段位移所用的時間。4勻速直線運動的s-t圖：勻速直線運動的s-t圖象是一 條傾斜直線，或某直線運動的s-t圖象是傾斜直線則表示其作勻速直線運動。s-t圖象中斜率（傾斜程度）大小表示物體運動快慢，斜率（傾斜程度）越大，速度越快。s-t圖象中直線傾斜方式（方向）的不同，意味著兩直線運動方向相反。s-t圖象中，兩物體圖象在某時刻相交表示在該時刻相遇。s-t圖象若平行于t軸，則表示物體靜止。s-t圖象并不是物體的運動軌跡，二者不能混為一談。s-t圖只能描述直線運動。課堂練習：例l. 在下圖甲中時間軸上標出第2s末，第5s末和第2s，第4s，并說明它們表示的是時間還是時刻。解析：如圖乙所示，第2s末和第5s末在時間軸上為一點，表示時刻甲乙第2s在時間軸上為一段線段，是指第1s末到第2s末之間的一段時間，即第二個1s，表示時間。第4s在時間軸上也為一段線段，是指第3s末到第4s末之間的一段時間，即第四個ls，表示時間。答案：見解析例2. 關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是A. 在某一段時間內(nèi)質(zhì)點運動的位移為零，該質(zhì)點不一定是靜止的B. 在某一段時間內(nèi)質(zhì)點運動的路程為零，該質(zhì)點一定是靜止的C. 在直線運動中，質(zhì)點位移的大小一定等于其路程D. 在曲線運動中，質(zhì)點位移的大小一定小于其路程解析：位移的大小為起始與終了位置的直線距離，而與運動路徑無關(guān)。路徑是運動軌跡的長度。路程為零，質(zhì)點肯定靜止。選項B正確。位移為零，在這段時間內(nèi)質(zhì)點可以往返運動回到初始位置，路程不為零，所以選項A正確。位移大小在非單向直線運動中總小于路程，所以選項D正確。直線運動包括單向直線運動和在直線上的往返運動，所以選項C錯誤。答案：A、B、D例3. 從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，在與地面相碰后彈起，上升到高為2m處被接住，則在這段過程中A. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為7mB. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為7mC. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為3mD. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為3m解析：本題考查基本知識在實際問題中的應(yīng)用。理解位移和路程概念，并按要求去確定它們。題中物體初、末位置高度差為3m，即位移大小，末位置在初位置下方，故位移方向豎直向下，總路程則為7m。答案：A練習1. 以下的計時數(shù)據(jù)指時間的是 （ ）A. 天津開往德州的625次列車于13h35min從天津發(fā)車B. 某人用15s跑完l00mC. 中央電視臺新聞聯(lián)播節(jié)目19h開播D. 1997年7月1日零時中國對香港恢復行使主權(quán)2. 關(guān)于質(zhì)點的位移和路程，下列說法中正確的是 （ ）A. 位移是矢量，位移的方向就是質(zhì)點運動的方向B. 路程是標量，即位移的大小C. 質(zhì)點做直線運動時，路程等于位移的大小D. 位移的大小不會比路程大3. 如圖所示，在時間軸上表示出下面的時間或時刻 （ ） A. 第4s內(nèi)B. 第5s末C. 3s內(nèi)D. 第6s初4. 如圖所示，某物體沿兩個半徑為R的圓弧由A經(jīng)B到C。下列結(jié)論正確的是 （ ）A. 物體的位移等于4R，方向向東B. 物體的位移等于2RC. 物體的路程等于4R，方向向東D. 物體的路程等于2R5. 關(guān)于時刻和時間，下列說法正確的是 （ ）A. 時刻表示時間極短，時間表示時間較長B. 時刻對應(yīng)物體的位置，時間對應(yīng)物體的位移C. 作息時間表上的數(shù)字均表示時刻D. 1min只能分成60個時刻6. 第3s內(nèi)表示的是 s的時間，是從 s末到 s末，3s內(nèi)表示的是 。7. 一質(zhì)點繞半徑為R的圓圈運動了一周，如圖所示，則其位移大小為 ，路程是 。若質(zhì)點運動了周，則其位移大小為 ，路程是 ，此運動過程中最大的位移是 ，最大路程是 。8. 質(zhì)點沿一邊長為2m的正方形軌道運動，每1s移動1m，初始位置在某邊的中點，如圖所示。分別求出下列各種情況下的路程和位移大小，并在圖上畫出各位移矢量。（1）從A點開始第2s末時；（2）從A 點開始第4s末時；（3）從A點開始第8s末時。9. 在一大廳里，天花板與地板之間相距8m，將一小球在距地面1m高處豎直向上拋出，運動ls小球與天花板相碰，隨即豎直下落，最后靜止在地板上。（1）1s末小球的位移多大?方向如何?（2）拋出后的小球，最大位移是多大?方向如何?運動路程共有多大?答案1. B2. D3. 略4. AD5. BC 6. 1、第2、第3、3秒這段時間間隔 7. 0、2R 、R、2R、 8. 1）位移：X1m 路程：L12m 2）位移：X22m 路程：L24m3）位移：X30m 路程：L38m 圖略9. 1）7m 豎直向上 2）7m 豎直向上 15m小結(jié)：（1）時刻是鐘表指示的一個讀數(shù)對應(yīng)的某一瞬間，對應(yīng)時間軸上的一個點，時間是兩個時刻之間的間隔，對應(yīng)時間軸上兩個時刻對應(yīng)點之間的距離。（2）路程：物體運動軌跡的長度叫路程，其單位通常用米（m），另外還有千米（km）、厘米（cm）等。路程是標量。（3）位移：位移是從物體運動的起點指向運動的終點的有向線段。位移是表示物體位置變化的物理量。位移的大小等于初、末位置間的直線距離；位移的方向由初位置指向末位置。通常用符號S表示。位移是矢量，它與物體具體運動的路徑無關(guān)。其單位與路程的單位相同。注意：位移與路程不是一回事。只有物體做單向直線運動時，位移大小才等于路程；除此之外，兩者大小不會相等。位移是矢量，路程是標量，位移只與初末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)，而路程與路徑有關(guān)。第三節(jié)：運動快慢的描述速度學習目標1. 知道速度是表示物體運動快慢和方向的物理量2. 明確速度的計算公式、符號和單位，理解記憶速度是矢量。3. 理解平均速度和瞬時速度的概念，知道速率和速度的區(qū)別。重難點：1. 勻速直線運動及速度的概念的理解；2、利用公式v=s/t的簡單計算。三、教學方法教師啟發(fā)、引導，學生自主思考，討論四、教學設(shè)計（一）新課導入在初中的時候我們學過，把物體通過路程與所用時間的比值叫做速度，但在前面一節(jié)中，我們知道路程并不能確切地描述物體位置的變化和運動方向，因此，初中課本對速度的描述是不準確的，現(xiàn)在我們重新定義，把物體通過路程與所用時間的比值叫做速率，路程是只有大小沒有方向的標量，因此，速率也是標量，只有大小，沒有方向。那么，我們究竟用什么物理量來描述 物體的運動快慢呢？(二)新課內(nèi)容1坐標與坐標的變化量物體沿直線運動，并以這條直線為坐標軸，這樣，物體的位置就可以用x1、x2來表示，物體的位移就可以通過坐標的x=x2x1來表示，x的大小表示位移的大小，x的正負表示位移的方向。2速度 表示質(zhì)點運動 快慢 和 方向 的物理量。（1）定義：質(zhì)點的位移跟發(fā)生這段位移所用時間的 比值 。（2）定義式：v= s/t 。 （3）單位： m/s 、km/h 、 cm/s 等。（4）矢量性：速度的大小用公式計算，在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)物體位移的大小 1.平均速度在前面一節(jié)中我們學習了，位移能準確地描述物體的位置變化和運動方向，因此，在這里我們定義一個新的物理量平均速度：用物體位移和產(chǎn)生這段位移的時間的比值成為平均速度。公式 定義：表達式中所求得的速度，表示的只是物體在時間間隔內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度。平均速度只能粗略地描述運動的快慢。平均速度既有大小又有方向，是矢量，其方向與一段時間內(nèi)發(fā)生的位移方向相同。平均速度必須明確是哪段時間或哪段位移上的平均速度，取不同的時間段或位移段平均速度一般是不同的。問題：百米運動員，10s時間里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？回答：每秒平均跑10m。百米運動員是否是在每秒內(nèi)都跑10m呢？答：否。2、 瞬時速度剛才已經(jīng)知道，平均速度表示的只是物體在時間間隔內(nèi)的平均快慢程度，并不能準確的描述物體在每一時刻的速度情況，為了表示任意時刻的運動快慢，我們引入一個新的物理量瞬時速度。【實驗探究】圖1-3-2，順時在時間軸上表示為一點，而時間表示為時間軸上的一段距離，根據(jù)平均速度的定義，我們再把時間壓縮成某時刻的一個點，就可以得到順時速度的定義。定義：物體在某時刻前后無窮短時間內(nèi)的平均速度，叫做瞬時速度。瞬時速度和平均速度的關(guān)系：如果時間非常小時，就可以認為平均速度表示的是物體在時刻的瞬時速度。瞬時速度精確地描述了物體運動的快慢。初中學到的勻速直線運動，就是瞬時速度保持不變的運動。測量儀器：速度計（速度計所指的數(shù)值就是某時刻汽車的瞬時速率，隨著行駛的快慢而定）。五、小結(jié)、反思掌握某一物理量的最根本方法是緊扣定義，因此準確把握各物理量的確切含義、區(qū)分是標量還是矢量，是學習本節(jié)的關(guān)鍵。六、典例精講：例1：甲、乙兩地位于同一條直線上且相距60km，一輛汽車從甲地開往乙地，它以60km/h平均速度通過前一半路程，接下來用時45min通過后一半路程。那么它在全程的平均速度大小是多少？解：設(shè)全程的路程為2S，則km/h例2：一輛汽車沿直線運動，先以15m/s的速度行駛了全程的，余下的路程以20m/s的速度行駛，則汽車從開始到行駛完全程的平均速度大小為多少？解：設(shè)全程的路程為2S，則七、課堂小測驗：（13題）下列說法中正確的是（ ab ）a做勻速直線運動的物體，相等時間內(nèi)的位移相等b做勻速直線運動的物體，任一時刻的瞬時速度都相等c任意時間內(nèi)的平均速度都相等的運動是勻速直線運動d如果物體運動的路程跟所需時間的比值是一個恒量，則此運動是勻速直線運動下面關(guān)于瞬時速度和平均速度的說法正確的是（a c ）a若物體在某段時間內(nèi)每時刻的瞬時速度都等于零，則它在這段時間內(nèi)的平均速度一定等于零b若物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時間內(nèi)任一時刻的瞬時速度一定等于零c勻速直線運動中任意一段時間內(nèi)的平均速度都等于它任一時刻的瞬時速度d變速直線運動中任意一段時間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時刻的瞬時速度一輛汽車，開始以5m/s的速度勻速行駛了20m，后又以10m/s的速度行駛了20m，那么汽車在行駛40m的時間內(nèi)的平均速度是否正確？習題鞏固： 1下面一條紙帶運動比較快，上、下兩條紙帶運動的時間之比是16：10。2在DK范圍內(nèi)點于點之間的距離幾乎是等間距的，所以紙帶做勻速直線運動，在A到D和K到N范圍內(nèi)，點與點之間的距離不是等間距的，所以紙帶做變速直線運動。3略。第四節(jié)：用打點計時器測速度學習目標 1了解兩種打點計時器的結(jié)構(gòu)和工作原理，學會安裝和使用。 2理解根據(jù)紙帶測量速度的原理，學會粗略測量瞬時速度。 3理解速度時間圖象的意義，掌握描點法畫圖象的方法。重點：1打點計時器的使用。2由紙帶計算物體運動的瞬時速度。3畫物體的速度時間圖象。難點：1對紙帶數(shù)據(jù)的處理。2圖象的畫法及對圖象理解。來源:學_科_網(wǎng)Z_X_X_K課程講解：一、電磁打點計時器電磁打點計時器為磁電式結(jié)構(gòu)，其構(gòu)造如圖291。當線圈通以50赫的交流電時，線圈產(chǎn)生的交變磁場使振動片（由彈簧鋼制成）磁化，振動片的一端位于永久磁鐵的磁場中。由于振動片的磁極隨著電流方向的改變而不斷變化，其振動周期與線圈中的電流變化周期一致，即為002秒。 在永久磁鐵的磁場作用下，振動片將上下振動，振動片的一端裝有打點針，當紙帶從針尖下通過時。便打上一系列點，相鄰點之間對應(yīng)的時間為002秒。 二、電火花計時器電火花計時器是利用火花放電時在紙帶上打出小孔而顯示出點跡的計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示。使用時，墨粉紙盤套在低盤軸上，并夾在兩條紙帶之間。當接通220V交流電源，按下脈沖輸出開關(guān)時，計時器發(fā)出的脈沖電流經(jīng)接正極的放電針、墨粉紙盤到接負極的紙盤軸產(chǎn)生火花放電。于是在運動的紙帶上就打出一列點跡。當電源頻率是50Hz時，它每隔O02s打一次點。三、練習使用打點計時器問題1. 電磁打點計時器中怎樣安放復寫紙和紙帶?師總結(jié):將復寫紙?zhí)自趶蛯懠埗ㄎ讳N上,推動調(diào)節(jié)片可以調(diào)節(jié)復寫紙位置.將紙帶從復寫紙圓片下穿過即可.問題2. 振針打的點不清晰或打不出點可能有哪些情況?師總結(jié): （1）調(diào)整復寫紙位置或更換復寫紙。（2）調(diào)整打點計時器。（可能是振動片的振動幅度太小了,可以調(diào)節(jié)振動片的位置;可檢查壓紙框的位置是否升高而阻礙了振動片使振針打不到紙帶上,可將壓紙框向下調(diào)節(jié)到原來的位置;可能是振針的位置太高,調(diào)節(jié)振針直到能打出點為止） （3）可能是選擇的46V的電壓太低,可適當調(diào)高電壓,但不得超過10V問題3.為什么要先打開電源讓打點計時器先工作12s再松手打紙帶?可不可以先松手再打開打點計時器的電源?師總結(jié): 打點計時器打開電源后要經(jīng)過一個短暫的時間才能穩(wěn)定工作,所以應(yīng)先打開電源讓打點計時器工作12s后才能松手打紙帶.這樣做可以減小誤差問題4. 打點計時器打完點后要及時關(guān)閉電源,這樣做有什么好處?師總結(jié):因為打點計時器是按照間歇性工作設(shè)計的,長期工作會導致線圈發(fā)熱而損壞指導學生動手練習使用打點計時器，要讓學生按步驟有序操作,并打出幾根紙帶。選擇一條點跡清晰的紙帶,如圖143所示,引導學生回答下列問題:圖143(1)怎樣從打出的紙帶中獲取數(shù)據(jù)?指導學生用列表格的形式把數(shù)據(jù)列出。(2)怎樣根據(jù)紙帶上的點跡計算紙帶的平均速度？(用紙帶上兩個點之間的距離除以兩個點之間的時間間隔,即根據(jù)，求出在任意兩點間的平均速度，這里S可以用直尺測量出兩點間的距離，t為兩點間的時間間隔數(shù)與0.02s的乘積。)(3)在打出的B、C兩個點的時間間隔中,紙帶運動的平均速度是多少?(4)如果紙帶上的點跡分布不均，那么，點跡密集的地方表示運動的速度較大還是較小？(在紙帶上相鄰兩點間的時間間隔均為0.02s，所以點跡密集的地方表示紙帶運動的速度很小)四、注意事項注意事項：打點計時器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點，如遇到打出的是短橫線，應(yīng)調(diào)整一下振針距復寫紙片的高度使之增大一點。使用計時器打點時，應(yīng)先接通電源，待打點計時器穩(wěn)定后，再釋放紙帶。釋放物體前，應(yīng)使物體停在靠近打點計時器的位置。使用電火花計時器時，應(yīng)注意把兩條白紙帶正確穿好，墨粉紙盤夾在兩紙帶之間，使用電磁打點計時器時，應(yīng)讓紙帶通過限位孔，壓在復寫紙下面。五、用圖像表示速度（直線運動）為了更直觀地反映物體的運動情況，我們可以用v-t圖象來表示速度隨時間的變化規(guī)律。 1v-t圖象的畫法以速度v為縱軸，時間t為橫軸建立直角坐標系，根據(jù)計算出的不同時刻對應(yīng)的瞬時速度值，在坐標系中描點，最后用平滑曲線把這些點連接起來就得到了一條能夠描述速度v與時間t關(guān)系的圖象。思考：怎樣畫出速度時間圖象？為什么要用平滑的曲線“擬合”？ 2v-t圖象的信息）任一時刻速度的大小和方向速度的變化情況及相應(yīng)的時間六、典例精講【例1】電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，根據(jù)打點計時器打出的紙 帶，我們可以從紙帶上直接得到的物理量是（ ）A時間間隔 B位移 C加速度 D平均速度解析：從打下的紙帶上數(shù)一下點的個數(shù)就知道時間，因為兩個點的時間間隔為0.02s.故A選項正確。用刻度尺量一下任意兩個點間的距離，就知道了物體的位移。故B選項正確。從紙帶上不能直接得到加速度、平均速度，只可以間接計算。故C、D選項錯誤。答案：AB【例2】電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，當電源頻率為50 Hz時，振針每隔0.02 s在紙帶上打一個點，現(xiàn)在用此打點計時器測定物體的速度，當電源的頻率低于50 Hz時，數(shù)據(jù)計算仍然是按照每隔0.02 s打一個點來處理的則測出的速度數(shù)值與物體的實際速度相比，是偏大還是偏小?為什么?解析：當電源頻率低于50 Hz時，實驗中實際時間間隔大于0.02 s，數(shù)值計算時如按照實際時間間隔，得到實際速度，若實驗時仍用0.02 s作為時間間隔來計算，實驗數(shù)值比物體的實際速度偏大點評：有關(guān)實驗誤差的分析對學生來說是一個難點，突破方法是根據(jù)實驗原理分析，同學們應(yīng)該仔細體會，理解【例3】用同一底片對著小球運動的路徑每隔0.1 s拍一次照，得到的照片如圖144所示求小球的平均速度圖144解析：根據(jù)題意，小球從1 cm到6 cm位置，位移s5 cm，所用時間t0.3 s，平均速度vst0.17 ms點評：本題初看是一新情景的題，經(jīng)分析可看出本題的做法與利用打點計時器打出的紙帶進行數(shù)據(jù)處理的方法一致題目不難，學生能很快求出平均速度所以培養(yǎng)學生的遷移能力是非常重要的【例4】如圖145所示，是一條利用打點計時器打出的紙帶，0、1、2、3、4、5、6是七個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各計數(shù)點到0的距離如圖所示求出各計數(shù)點的瞬時速度并畫出速度一時間圖線解析:(1)1點是0、2間的中間時刻，求出0、2間的平均速度即可認為是1點的瞬時速度，同理2、3、4、5點的瞬時速度也可求出0和6兩個點的瞬時速度不便求出然后畫出速度一時間圖線注意相鄰計數(shù)點間的時間間隔T0.1s即:v1=0.195m/s,v2=0.40m/s,v3=0.51m/s,v4=0.69m/s,v5=0.70m/s。(2) 以O(shè)點為坐標原點建立直角坐標系橫坐標：表示時間縱坐標：表示速度根據(jù)第一問計算出的結(jié)果在直角坐標系中描點，然后連線得到圖象如圖146所示圖145圖146七、小結(jié)八、習題鞏固第五節(jié)：速度變化快慢的描述加速度學習目標：（1）理解加速度的意義，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量。知道它的定義、公式、符號和單位，能用公式a=v/t進行定量計算。（2）知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系，會根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運動還是減速運動。（3）理解勻變速直線運動的含義，能從勻變速直線運動的v-t圖象理解加速度的意義。重點、難點：1加速度的概念建立和加速度與勻變速直線運動的關(guān)系，理解加速度的概念，樹立變化率的思想。2加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向。區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率。3利用圖象來分析加速度的相關(guān)問題。教學設(shè)計（一）新課導入起動的車輛初始時刻的速度(m/s)可以達到的速度(m/s)起動所用的時間(s)小轎車03020火車050600摩托車02010教師引導學生三種車輛速度隨時間的變化規(guī)律,分析比較發(fā)現(xiàn):三種車輛的速度均是增大的,但它們速度增加得快慢不同。那么,如何比較