一、【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容使用打點計時器測速度，其核心是如何使用打點計時器,理解它關(guān)鍵就是要弄清原理和實驗的主要事項。由于它還與動力學(xué)有密切的聯(lián)系,所以在本學(xué)科有重要的地位，并有一定的作用,是本學(xué)科的核心內(nèi)容。教學(xué)的重點是知道打點計時器是在相同時間間隔內(nèi)打點，解決重點的關(guān)鍵是理解打點計時器的實驗原理。
二、【教學(xué)目標與解析】
教學(xué)目標
1.了解兩種打點計時器的構(gòu)造、原理和使用方法。
2.知道兩種計時器打點的時間間隔都是由電源的頻率決定的。如果電源的頻率為50Hz，則每隔0．02s打一個點。
目標解析
電磁打點計時器是一種使用低壓交流的計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示。它的工作電壓是4～6V。電源頻率是50Hz時，它每隔O．02s打一個點。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。
三、【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學(xué)中，學(xué)生可能遇到的問 題是打點計時器的作用，產(chǎn)生這一問題的原因是不理解實驗原理。要解決這一問題，就要從原理入手，其中關(guān)鍵是在相同時間間隔內(nèi)打點。
四、【教學(xué)支持條件分析】
五、【教學(xué)過程】
1、練習(xí)使用打點計時器
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(dāng)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(dāng) 電源頻率是50Hz時，它每隔O．02s打一次點。
如果把紙帶跟運動的物體連接在一起，打點計時器便在紙帶上打下一系列的點，這些點既記錄了運動物體在不同時刻的位置，也記錄了相應(yīng)的時間。通過對紙帶上點子之間距離的研究，可以了解物體運動的情況。
2、注意事項：
①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(fù)寫紙片的高度使之增大一點。
②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。
③釋放物體前，應(yīng)使物體停在靠近打點計時器的位置。
④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(fù)寫紙下面。
3、對打上點的紙帶進行數(shù)據(jù)處理，目的是研究紙帶或與紙帶相連的物體的運動況。設(shè)打點計時器打點的時間間隔為T，那么紙帶上相鄰兩個點所表示的時間間隔就是T。如果數(shù)出紙帶上一系列點的總數(shù)為N，則打這些點所用的總時間為t=(N-1)T。如果測出這N個點之間的總距離s，則t時間內(nèi)紙帶運動的平均速度為
如果紙帶做勻速直線運動，此式計算出來的就是紙帶的運動速 度。
六、目標檢測；
電磁打點計時器是一種使用_____ ____(交流?直流?)電源的________儀器，它的工作電壓是________伏特。當(dāng)電源頻率是50赫茲時，它每隔________s打一次點。
七、配餐作業(yè)：
A組：
1．關(guān)于計數(shù)點的下列說法中，哪些是正確的? ( )
A．用計數(shù)點進行測量計算，既方便，又可減小誤差。
B．相鄰計數(shù)點間的時 間間隔應(yīng)是相等的。
C．相鄰計數(shù)點間的距離應(yīng)當(dāng)是相等的。
D．計數(shù)點是從計時器打出的實際點中選出來，相鄰計數(shù)點間點痕的個數(shù)相等。
2．本實驗中，關(guān)于計數(shù)點間時間間隔的下列說法中正確的有 ( )
A．每隔四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．10秒。
B．每隔四個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔是O．08秒。
C．每隔五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．08秒。
D．每隔五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．10秒。
E．每五個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點間的時間間隔為0．08秒。
B組：
3．打點計時器振針打點的周期，決定于： ( )
A．交流電壓的高低。 B．交流電的 頻率。
C．永久磁鐵的磁性強弱。 D．振 針與復(fù)寫紙的距離。
C組：
4．若所用電源頻率是50赫，圖中D紙帶，從A點通過計時器到B點通過計時器，歷時________s，位移為______米，這段時間內(nèi)紙帶運動的平均速度 是______m／s。BC段的平均速度是______m／s，而AD段的平均速度是_______m／s。
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