高中物理2.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律教案新人教版必修1(I)

1、實驗：探究小車速度隨時間的變化規(guī)律課題2.1實驗：探究小車速度隨時間的變化規(guī)律設(shè)計教師授課教師時間課型新授課課時教學(xué)目標一、知識與能力1根據(jù)相關(guān)實驗器材，設(shè)計實驗并熟練操作2會運用已學(xué)知識處理紙帶，求各點瞬時速度3會用表格法處理數(shù)據(jù)，并合理猜想4巧用vt圖象處理數(shù)據(jù)，觀察規(guī)律5掌握畫圖象的一般方法，并能用簡潔語言進行闡述二、過程與方法1初步學(xué)習(xí)根據(jù)實驗要求設(shè)計實驗，完成某種規(guī)律的探究方法2對打出的紙帶，會用近似的方法得出各點的瞬時速度3初步學(xué)會根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行猜測、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法4認識數(shù)學(xué)化繁為簡的工具作用，直觀地運用物理圖象展現(xiàn)規(guī)律，驗證規(guī)律5通過實驗探究過程，進一步熟練打點計時器

2、的應(yīng)用，體驗瞬時速度的求解方法三、情感態(tài)度與價值觀1通過對小車運動的設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生積極主動思考問題的習(xí)慣，并鍛煉其思考的全面性、準確性與邏輯性2通過對紙帶的處理、實驗數(shù)據(jù)的圖象展現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度，能使學(xué)生靈活地運用科學(xué)方法來研究問題、解決問題、提高創(chuàng)新意識3在對實驗數(shù)據(jù)的猜測過程中，提高學(xué)生合作探究能力重點難點重點 1圖象法研究速度隨時間變化的規(guī)律2對運動的速度隨時間變化規(guī)律的探究難點1各點瞬時速度的計算2對實驗數(shù)據(jù)的處理、規(guī)律的探究教法教具教學(xué)過程設(shè)計教材處理師生活動教學(xué)過程【教師提出問題】探究目的：探究小車在重物牽引下的運動，研究小車速度隨時間的變化規(guī)律。教學(xué)過程設(shè)計教材處理

3、師生活動【讓學(xué)生猜想】小車的速度隨時間變化有幾種可能：變化先快后慢；先慢后快；均勻變化等?？山Y(jié)合速度圖象描述猜想?！咀寣W(xué)生進行實驗設(shè)計】提示如何測量出不同時刻的物體運動速度；最后確定打點計時器測速度。【教師引導(dǎo)學(xué)生討論】實驗過程中注意事項： 1、開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點計時器。2、先接通電源，計時器工作后，再放開小車，當小車停止運動時及時斷開電源。3、要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞，當小車到達滑輪前及時用手按住它。【學(xué)生活動】實驗過程：附有滑輪的長度板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。用一條細繩栓住小車使細繩跨過滑輪，下邊掛上適量的

4、鉤碼，讓紙帶穿過打點計時器，并把紙帶的一端固定在小車的上面。把小車停在靠近打點計時器處，接通電源后釋放小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一列小點。換上新的紙帶，重復(fù)實驗三次?！緦W(xué)生活動】處理數(shù)據(jù)【教師引導(dǎo)學(xué)生討論】處理數(shù)據(jù)過程中注意事項：1、紙帶要選擇打出的點清晰的2、舍掉開始過于密集的點3、用每打5個點的時間為時間單位即T0.025s0.10s這樣既可方便計算，又可減少誤差。參考表格一：教學(xué)過程設(shè)計教材處理師生活動計數(shù)點編號0123456時間t(s)00.10.20.30.40.50.6相鄰兩計數(shù)點間距離s(m)S01S12S23S34S45S56對應(yīng)計數(shù)點速度m/s表格二計

5、數(shù)點編號0123456時間t(s)00.10.20.30.40.50.6各計數(shù)點到0的距離s(m)相鄰計數(shù)點的距離S(m)S01S12S23S34S45S56各計數(shù)點速度(m/s)v1=v2=v3=v4=v5=4、不要直接去測量兩個計數(shù)點的距離而是要測量出各個計數(shù)點到計時零點的距離。5、速度的計算方法：各計數(shù)點的瞬時速度是用計數(shù)點內(nèi)的平均速度來代替：v1= v2=教學(xué)過程設(shè)計教材處理師生活動【學(xué)生活動】做出物體的速度時間圖象。精講：運用圖象來處理物理實驗數(shù)據(jù)，這是一個難點，作圖象時要標明橫縱坐標軸代表的物理意義，選擇合適的標度，以各點瞬時速度為縱軸，時間 t為橫軸，不在同一直線上的點盡量均勻分

6、布在直線的兩側(cè)?！緦W(xué)生活動】得出小車運動速度隨時間變化的規(guī)律。在第一章，我們學(xué)習(xí)了通過v-t圖象計算加速度，你能利用所學(xué)知識去分析你作出的圖像嗎？（時間增加相同的t,速度也會增加相同的v）從函數(shù)關(guān)系：v=kt+b v與 t線性關(guān)系。小車的速度隨時間均勻增加（變化）小車做勻變速(a不變)的直線運動?！緞?chuàng)新拓展】1、某同學(xué)用以下方法繪制的小車的v-t圖象，先把紙帶每隔0.1s 剪斷，得到若干短紙條，再把這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙條下端對齊，作為時間軸，標出時間，最后將紙條上端中心連起來，于是得到v-t圖象。請你按以上辦法繪制這個圖象。這樣做有道理嗎？說說你的看法。（剪下的紙條長度表示0.1

7、秒時間內(nèi)位移大小，可近似認為速度v=，紙條長度可認為表示速度。）2、某組同學(xué)實驗過程中將固定打點計時器一端的木板墊高，使木板有一傾斜角度，是否對實驗結(jié)果有影響？畫出的圖象有什么不同？（無；圖象與時間軸的夾角不同）教學(xué)過程設(shè)計教材處理師生活動【練習(xí)反饋】1、在探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，下列哪些器材是本實驗必須的？打點計時器 天平 低壓直流電源 細繩 紙帶 小車 鉤碼 秒表 一端有滑輪的長木板（ ）達到實驗?zāi)康倪€需器材是：（低壓交流電源 刻度尺）2、在實驗“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”中，我們采用的正確方法是：A、舍掉開頭過于緊密的點，找一個適當?shù)狞c當作計時起點。B、為了實驗精確，選取紙帶上第一個點作計時起點 C、每相鄰計數(shù)點的時間間隔只能取0.1s。D、每相鄰計數(shù)點的時間間隔可視打點密度而定，可取0.02s 、0.04s 、n0.02s均可。( A D )3、圖中給出了從0 點開始每5個點取一個計數(shù)點的紙帶。0，1，2，3，4，5，6均為計數(shù)點。（每兩個計數(shù)點間有4個點未畫出）。S1S2S3S4S5S6S1=1.40cm S2=1.90cm S3=2.38cm S4=2.88cm S5=3.39cm S6=3.78cm那么計時器在打出