反应时间尺的研制.doc

PAGE - PAGE 14 - 反应时间尺的研制 结题报告 学校班级：嵊州市长乐中学高一（11）班 课题组长： 张煜靖 指导老师： 邢云开 执 笔 人： 董黎雯 小组成员：张煜靖、徐学英、曹丁之、 安佳恩、麻江明、董黎雯 研究时间：2009年2月～2009年6月 目　录 1．课题报告：反应时间尺的研制结题报告……………………………………………… 2 问题的提出…………………………………………………………………… 2 理论依据……………………………………………………………………… 2 实施过程与具体操作（准备阶段、制作阶段、总结阶段）……………… 3 研究成果……………………………………………………………………… 6 结束语………………………………………………………………………… 7 2．附件一：研究性学习课题方案………………………………………………………… 8 3．附件二：课题活动记录表(1～5)……………………………………………………… 9 4．附件三：研究性学习过程图片………………………………………………………… 14 5．附件四：我们的感想…………………………………………………………………… 15 反应时间尺的研制结题报告 [摘　要]从发现情况到采取行动所经过的时间叫反应时间。人教版物理必修1教材提供了用直尺测定人的反应时间的方法，但每次都要从直尺下落的高度间接地计算出人的反应时间。能否设计一种直接测量人的反应时间的尺子，这引起了我们强烈的兴趣，我们组成了“反应时间尺的研制”研究性学习小组，在物理老师的指导下，设计制作了反应时间尺，并用它测量了人的反应时间。 [关键字]反应时间尺　模型制作　自由落体　研究性学习 一、课题的提出 在日常工作与生活中，有时需要人们反应灵敏，对于战士、驾驶员、运动员更是如此。从发现情况到采取行动所径过的时间叫做反应时间。在人教版物理必修1教材中介绍了一种测定人的反应时间的简单方法。让一位同学A用两个手指捏住直尺的顶端，另一位同学B用一只手在直尺下方做捏尺的准备，但手不能碰到尺，记下这时手指在直尺上的位置。当同学B看到同学A放开尺子时，同学B立即捏住直尺。测出尺子下落的高度，根据自由落体运动的知识，便可计算出同学B的反应时间。该方法简单易行，但每次都要进行计算才能间接地得出人的反应时间。由于直尺降落的高度与人的反应时间存在着一一对应的关系，能否设计一个特殊的尺子，尺子在记录降落高度的同时能立即从中读出对应的反应时间呢？这个问题引起了我们强烈的兴趣，对此我们成立了研究性学习小组，打算自己设计制作一个可直接用于测量人的反应时间的刻度尺。 通过上网有哪些信誉好的足球投注网站，我们发现类似研究性学习的课题“用自己的尺子改造成反应时间尺”，已有学生进行了研究，但他们的制作方法过于简陋，作品外观不够美观，课题报告也不够详尽。我们认为有继续进行研制的必要。 二、理论依据 用直尺测量人的反应时间须两人配合进行操作，尺子由其中一个同学静止释放，尺子做自由落体运动。所以制作反应时间尺的理论依据是自由落体运动的知识，自由落体运动的位移公式为： ⑴ 由⑴得： ⑵ ⑴、⑵式中，h为尺子降落的高度，g为当地的重力加速度，本文g取9.8m/s2，t为下落h高度所对应的反应时间。由⑵式可知，尺子下落的高度与人的反应时间之间存在着对应关系，t与h的平方根成正比。我们将利用以上两个公式，分别计算出每经过0.01s对应的下降高度与每下降1cm高度所对应的反应时间，并分别将它标注到尺子上，制成两个反应时间刻度尺。 三、实施过程和具体操作 1．准备阶段（2009年5月 ①确定题目。我们选择以“反应时间尺的研制”为研究性学习的课题。 ②可行性分析。分析进行研究性学习的可行性，确定研究性学习的目标，即制作两个反应时间尺，在一个反应时间尺上标注每下降1cm对应的反应时间，在另一个反应时间尺上标注每隔0.01s对应的下降高度。 ③设计制作方案。先用Excel软件计算出每下降1cm对应的反应时间与每隔0.01s对应的下降高度；选择用废旧米尺与PVC管作为尺身的制作材料；再用Word进行精确作图，绘制包裹在废旧米尺与PVC管周围的刻度；最后将用Word设计的图片进行电脑打印并粘贴在废旧米尺与PVC管外侧，制成反应时间尺。 ④方案的研究与确认。画出设计方案的草图，在研究性学习小组中进行研讨，相互交流、群策群力，使设计的方案不断得到完善。 2．制作阶段（2009年5月 ①用Excel软件进行计算 用Excel软件能快速地进行数据处理，经过计算机课程的学习，我们已能较熟练地使用该软件。具体操作