【教学目标】
1. 学会用打点计时器测物体的位移。
2. 掌握用打点计时器测物体的速度。
【教学重点】
用打点计时器测物体的位移和速度。
【教学难点】
用打点计时器测物体的速度。
【实验器材】
学生电源、导线、小车、钩码、打点计时器、一端带有滑轮的木板、复写纸、纸带、刻度尺。
【实验步骤】
1. 把打点计时器固定在滑板上，并把打点计时器的电源打为，把一条细线拴在小车上，使细线跨过滑轮，如图所示，把纸带的一端固定在细线的端，然后启动电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点。
2. 换上新纸带重复实验三次，同时测量出从打下某点到对某一计数点的总路程s和打下这些点的时间间隔t，计算出小车通过各个计数点的瞬时速度v1、v2、v3……vn，并代入公式进行数据处理。
【实验结果】
位移-时间图象和速度-时间图象。
【例题】
一物体做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，即此时刻为计时起点，在连续的三个1s内通过的位移分别为x1、x2、x3，求物体的加速度。
【分析】
由匀变速直线运动的规律可知连续三个1s内的位移之差是一恒量，即Δx=x2-x1=x3-x2=aT²(T为时间间隔)，由此可求得加速度a。
【答案】
由题意可知Δx=x2-x1=x3-x2=aT²(T为时间间隔)，又因为T=1s，所以Δx=x3-x1=3x2-x1=3(x2-x1)=3aT²，解得a=(x2+x3+x4)-(x1+x2+x3)=3(x2+x3)-(x1+x2)=3(x2+x3-x1)m/s²。
【小结】
利用匀变速直线运动的规律求解加速度的方法是逐差法。即由连续相等时间内的位移之差是一恒量(即aT²)求得加速度。
【练习】
一物体做匀加速直线运动，已知在第1s内的位移为6m，第2s末的速度为6m/s，求该物体的初速度和加速度。
一、教学目标
1. 学会用打点计时器测物体的位移。
2. 掌握用打点计时器测物体的位移的基本原理和实验操作方法。
3. 学会利用实验数据，计算物体的瞬时速度。
二、实验原理
利用打点计时器测量小车的位移。根据纸带上的点迹，可以求出小车的瞬时速度和通过的距离，进而求出小车的加速度。
三、实验操作步骤
1. 安装好器材，将小车停在靠近打点计时器处。
2. 启动电源，释放小车，让其做匀速运动。
3. 打开打点计时器开关，开始打点。
4. 关闭打点计时器，取下纸带。
5. 根据纸带上的点迹，计算小车的瞬时速度和通过的距离。
四、注意事项
1. 电源电压不稳，会影响实验结果。
2. 释放小车时，要保持其做匀速运动。
3. 打点计时器应与纸带保持垂直。
五、例题解析
【例题】某同学利用打点计时器测量小车的加速度，已知他在纸带上连续打出一系列的点，并测量相邻两点间的距离，以表示各点的瞬时速度，并记录各点的瞬时速度如下：$v_{1} = 1.2m/s$，$v_{2} = 1.8m/s$，$v_{3} = 2.4m/s$，$v_{4} = 3.0m/s$，$v_{5} = 3.6m/s$。根据这些数据，求出小车的加速度大小和方向。
【解析】根据匀变速直线运动的规律可知：$a = \frac{v_{n + 1} - v_{n}}{t} = \frac{3.6 - 1.2}{0.05} = 5.6m/s^{2}$，方向与v_{n + 1}方向相同。
【答案】$5.6m/s^{2}$，方向与v_{n + 1}方向相同。
六、课后练习
1. 根据纸带上某点的瞬时速度和相邻两点间的距离，求出小车的加速度大小和方向。
2. 根据实验数据，画出小车的位移图线，并根据图线求出小车的加速度大小和方向。
一、教学目标
1. 掌握位移的概念，理解位移与时间和速度的关系。
2. 通过实验探究，学会测量位移的方法，掌握用刻度尺测量位移的基本技能。
3. 培养实验探究能力和数据处理能力，体会科学探究的过程和方法。
二、教学重难点
教学重点：实验探究和数据处理。
教学难点：实验设计和数据处理方法。
三、教学过程
1. 引入课题
教师：我们之前学习了速度的概念，知道速度是描述物体运动快慢的物理量。那么，如何描述物体位置的变化呢？今天我们就来探究位移的概念及测量方法。
2. 概念讲解
教师：位移是描述物体位置变化的物理量，其大小等于初位置到末位置的有向线段的长度，方向由初位置指向末位置。
学生：理解位移的概念，并尝试用自己的话描述。
3. 实验探究
教师：我们通过实验来探究如何测量位移。实验器材有：皮尺、小车、打点计时器等。请同学们分组实验，并记录数据。
学生：按照教师的提示进行实验，并记录数据。
（1）根据实验数据，计算小车沿直线运动通过的位移大小和方向。
（2）分析实验误差，讨论如何减小误差。
4. 数据处理与结论
教师：请各小组展示实验结果，并进行分析和讨论。
学生：根据实验数据，计算位移大小和方向，并分析误差来源和如何减小误差。
教师总结：通过实验探究和数据处理，我们掌握了位移的概念和测量方法。同时，实验过程中也存在一些误差，可以通过改进实验方法和提高测量精度等方法来减小误差。
5. 例题讲解
【例题】一物体做匀加速直线运动，初速度为0.5m/s，加速度为0.4m/s²，试求该物体在任意1s内的位移大小。
【分析】物体做匀加速直线运动，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，即Δx=at²。因此，在任意1s内的位移大小可以表示为x=v0t+1/2at²+Δx。
【解答】根据题意可得：x=v0t+1/2at²+aΔt=0.5×1+0.2×1+0.4×1=1m。
教师：通过这道例题，同学们可以加深对位移概念和测量方法的理解，同时掌握如何利用匀变速直线运动的规律求解位移。
6. 常见问题解答
教师：在实验过程中，同学们可能遇到一些常见问题，如测量值不准确、数据读取错误等。下面老师就为大家解答一些常见的问题。
（1）测量值不准确怎么办？答：首先要检查测量工具是否准确可靠，其次要保证实验操作规范，最后要多次测量取平均值。
（2）如何正确读取数据？答：要保证刻度尺的刻度线与被测长度边缘对齐，且视线与刻度尺垂直。
（3）如何减小误差？答：可以通过多次测量取平均值、改进实验方法、提高测量精度等方法来减小误差。
四、教学反思
通过本节课的学习，同学们应该掌握了位移的概念及测量方法，并能够进行简单的实验设计和数据处理。在教学过程中，教师要注重引导学生思考和讨论，培养学生科学探究能力和数据处理能力。同时，教师也要注意观察学生的实验操作过程，及时给予指导和帮助。