案例6-力学实验图象.ppt

北京市第十一中学 刘克艳 2011年5月17日 1.本节内容为高三实验专题复习课，难度较大， 因此采用多处小结,最后进行课堂总结的方法,突 出“图象法解决力学实验问题”这一教学重点。 2.渗透“数学知识与物理知识”、“物理实验与 实验原理”、和“图象法与公式法”这几种关 联，注重提高学生对知识体系整合的能力。 3.精选习题，将图象法与公式法综合运用，借助 图象分析误差存在的原因，有效突破教学难点。 4.知识迁移，用图象解决力学实验的方法也可以 应用于解决电学实验问题。 设计意图 1 创设学生抢答的竞赛情景复习力学实验原理，明确教学目标； 2 教学过程 以“探究加速度与力、质量的关系”实验入手，突出图象法是解决力学实验的基本方法； 4 3 通过训练，巩固图象法与公式法相结合解决复杂问题的规律； 总结方法，说明用图象解决力学实验的方法也可以应用于解决电学实验问题。 设计特点 特点一 让学生体会到问题的层层深入，凸显物理专题复习课的严谨思路。 1.以学生竞赛抢答的形式引导学生复习九个力学实验原理、方 法 和误差分析，引导学生对每个力学实验形成一个完整的认识， 同时引出在实验问题中常会出现图象解题情形。 2.以 “探究加速度与力、质量关系”实验为例（例1），通过 三个由浅入深的问题深入研究实验，用图象分析原理、分析 误差原因，运用图象法解决力学实验问题。 例1：为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示的器材：A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量．请思考探究思路并回答下列问题： 五、设计特点 特点二 注重从“图象法”到“公式法辅助图象法解题”的引导，认识数学工具在物理学中的重要作用。 1.在例1第三问，对于a-F图象中图线不过原点的误差分析，采 用了定性分析的方法。而对于a-1/m图象中的误差分析较复杂 时，采用了结合物理情景和公式法进行分析。 2.在例2中通过对s/t—t图象的分析，注重函数关系与图象相结 合的方法，通过对公式的变形，训练学生运用知识的灵活性。 例2:某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下： a．安装好实验器材。 b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于度量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，依次记为0、1、2、……6点。 c．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1 、 S2 、 S3 …… S6 d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。 e．分别计算S1 、 S2 、 S3 … S6与对应时间的比值S1/t 、 S2/t 、S3/t … S6/t 。 f．以 S/t为纵坐标、t为横坐标，标出S/t 与对应时间t的坐标点，画出 S/t — t 图线。 0 1cm 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0 1 2 3 4 5 6 S1 S2 S3 S4 S5 S6 五、设计特点 特点二 注重从“图象法”到“公式法辅助图象法解题”的引导，认识数学工具在物理学中的重要作用。 1.在例1第三问，对于a-F图象中图线不过原点的误差分析，采 用了定性分析的方法。而对于a-1/m图象中的误差分析较复杂 时，采用了结合物理情景和公式法进行分析。 2.在例2中通过对s/t—t图象的分析，注重函数关系与图象相结 合的方法，通过对公式的变形，训练学生运用知识的灵活性。 3.练习3是通过对ΔV2-s图象分析，结合单一物理过程进行 公式法分析，而练习4则是针对s2-h图象，利用公式法分 析这道包含了弧形轨道运动和平抛运动多过程实验问题。 练习3.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”。图中小车中可放置砝码。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面。打点计时器工作频率为50 Hz。实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中Δv2 = v2－v02：），根据图线可获得的结论是_______________．要验证“动能定理”，还需测量的物理量是摩擦力和__________。 五、设计特点 特点二 注重从“图象法”到“公式法辅助图象法解题”的引导，认识数学工具在物理学中的重要作用。 1.在例1第三问，对于a-F图象中图线不过原点的误差分析，采 用了定性分析的方法。而对于a-1/m图象中的误差分析较复杂 时，采用了结合物理情景和