本章复习与测试第一课时教学实录

教师姓名

课题名称

教学陈伟武

年级

高一级

学科

物理

实验复习：利用纸带研究物体的运动

课型

复习课

1.知道纸带记录的的信息，利用纸带获取物体的位移和运动时间，判断物体的运动性质。



2

、 vtv2.通过从纸带获取的位移和时间，利用

a

计算物体运动的加速度和2某个时刻的速度。

STST3. 知道利用逐差法求加速度可减小偶然误差。

目标

4. 掌握涉及纸带的实验的原理，能利用纸带得到的t、S、v、a ，求解其他物理量或验证物理定律。

5.通过复习让学生了解主要力学实验间的联系，提高学生解决力学实验题的能力。

教学1、

获取纸带信息并计算物体运动的加速度和某个时刻的速度。

重点

2、

掌握涉及纸带的实验的原理，能利用纸带得到的t、S、v、a ，求解其他物理量或验证物理定律。

教学掌握涉及纸带的实验的原理，能利用纸带得到的t、S、v、a ，求解其他物理量或验证难点

物理定律。

课

题

内

容

一、课题引入

利用纸带研究物体的运动历来是力学实验的考查重点，高考要求的力学实验有：

研究匀变速直线运动

aST2vtv2ST探究弹力和弹簧伸长的关系

F=kx

验证力的平行四边形定则

验证牛顿运动定律

探究动能定理

验证机械能守恒定律

F合ma1212mvtmv02212mv2W合mgh其中多数与纸带有关，因此获取、处理纸带的的信息是解力学实验的基础。

二、进入课题

利用纸带研究物体的运动

（一）、打点计时器

1、打点计时器是一种计时的仪器，计时的同时还能记录物体的运动情况。

1

讲

解

2、工作条件：

电磁打点计时器：低压交流电（4V—6V）

电火花打点计时器：220V交流电

3、周期：0.02s

频率50Hz （二）、判断物体的运动性质

加速运动

先加速运动后减速运动

先加速运动后匀速运动

（三）、利用纸带可以测量物理量

1、直接测量：时间t、位移S 注意：测量长度利用毫米刻度尺，读数时必须读到0.1mm位．

①匀速直线运动：速度v=s/t

平衡摩擦力

探究动能定理

2、间接测量：

v、a

验证动量守恒定律

W合1212mvtmv022mAv0(mAmB)v

②匀变速直线运动：速度v、加速度a 例1、某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带

2

测出。

⑴除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和

⑵木板倾斜的目的是为了

⑶在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的

部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）；

A B C D E F G 打点计时器

纸带

小车

橡皮筋

木板

H I K 讲解实验原理并给出答案：（1）交流电源（或电源）（2）

平衡摩擦力

（3）GK（学生只要取匀速部分均为正确）

②匀变速直线运动：利用打下的纸带计算各计数点的速度：

计数点对应的瞬时速度v:

vCS2S32T第一个计数点和最后一个计数点的V:

VD=？

根据

v



v

得：

2

S

或

S3cD2TvD3TvCvDvCaT利用打下的纸带计算加速度：

aS2T

为减小偶然误差，应该用逐差法求加速度：

SⅠ

SⅡ

aSmSn(mn)T2a3S4S1a

13T2

a

计算时要注意：

1、单位

1cm=10-2m a2S5S23T2S6S33T2a1a2a3(S6S5S4)(S1S2S3)39T2SSI(3T)2

3

2、有效数字

3、分母

4、T的大小：取决于记数点的选取，每n个点取一个计数点:T=nT’

每隔n个点取一个计数点:T=(n+1)T’

举例说明：两相邻计数点间有四个点未画出

O A 3.18 6.74 B C D (单位：cm) 10.69 15.05 a(20.1s)25.12 5.74

6..37

6.98

7.60

8.24

8.85

9.47 (单位：cm)

a

(40.04s)2a5(0.02s)2例3、如图甲所示，是用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动，以替代打点计时器。烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号（如图乙所示）。设毛笔接触棒时不影响棒的运动，测得记号之间的距离依次为26.0 mm、50.0 mm、74.0mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm，由此可验证机械能守恒定律．已知电动机铭牌上标有“1200 r／min”字样．根据以上内容回答下列问题．

①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=

s．

②根据图乙所给的数据可知：毛笔画下记号“3”时，圆柱棒下落的速度V3=

m/s；画下记号“6”时，圆柱棒下落的速度V6=

m/s；在毛笔画下记号“3到画下记号“6”的这段时间内，棒的动能的变化量为

J，重力势能的变化量为

J．由此可得出的结论是：

。

4

（g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字）

7

6

5

4

3

2

1

讲解实验原理并给出答案：①0.05

②1.24

2.68

2.82

2.88

圆柱棒下落的过程中机械能守恒

•

物体做匀加速直线运动的实验有：

研究匀变速直线运动

验证牛顿第二定律

验证机械能守恒定律

（四）、利用t、S、v、a ，求解其他物理量或验证物理定律

练习、某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验: ①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；

③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；

④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒图1 定）．在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图2所示（已知纸带左端与小车相连）．

请分析纸带数据，回答下列问题：

（计算结果均保留三位有效数字）

（1）电动小车运动的最大速度为 m/s

2 （2）电动小车关闭电源后加速度大小为 m/s

aST2F合mamgh12mv2

5

（3）电动小车的额定功率为 W． 图2 讲解实验原理并给出答案：（１）2.00

（２）2.50

（３）2.00

板

书

及

小

结

利用纸带研究物体的运动

•

一、打点计时器

•

二、利用纸带判断物体的运动性质

•

三、利用纸带可以测量物理量：

1、直接测量： t、S 2、间接测量： v、a •

四、利用t、S、v、a ，求解其他物理量或验证物理定律

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