TEACHERLECTUREPOWERPOINTTEMPLATES基于手機傳感器對單擺測重力加速度實驗的改進教科版高中物理選擇性必修一學段：高一下學科：物理CONTENTS目錄一、使用教材二、實驗教學目標三、實驗器材四、實驗改進要點五、實驗原理六、實驗教學內容和過程七、實驗教學效果評價一、使用教材1、學習了單擺有關知識后的實驗探究2、繼自由落體運動探究重力加速度后的又一重要物理實驗二、實驗教學目標科學探究1.學會用所給實驗器材設計合理的實驗方案2.了解實驗中測量工具的使用方法，并能夠規(guī)范使用物理觀念1.掌握用單擺測量重力加速度的原理2.了解手機傳感器中磁力計的使用科學思維1.認識實驗誤差不可避免，培養(yǎng)學生盡量減少實驗誤差的意識2.培養(yǎng)學生在實驗分析處理數據時，能用多種方法進行數據處理科學態(tài)度和責任1.培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度，培養(yǎng)團隊協(xié)作的精神2.感受現(xiàn)代科技技術在高中物理實驗的應用，培養(yǎng)學生關注科學發(fā)展的意識三、實驗器材單擺手機傳感器環(huán)形小磁鐵游標卡尺、米尺、三角板鐵架臺、細線、小鐵球、夾子手機、手機傳感器phyphox環(huán)形小磁鐵游標卡尺、米尺、三角板四、實驗改進要點1單線擺變雙線擺保證小球始終在同一平面內擺動四、實驗改進要點用手機傳感器和小磁鐵測量單擺周期2將磁鐵吸在小球底端，將手機傳感器放置在單擺釋放點下方，打開手機磁力傳感器，擺球每回到原位置，磁力計就會出現(xiàn)波峰，相鄰兩個波峰的時間間隔就為一個周期四、實驗改進要點改變鐵架臺間距改變單擺擺長3五、實驗原理1.單擺周期公式：(單擺在做簡諧運動過程中的周期跟擺長和當地的重力加速度有關，跟擺球的質量和振動的幅度無關)2.擺長測量：3.周期測量：（在圖像上選取n個連續(xù)波峰，計算出時間差，除以周期個數）六、實驗教學內容和過程（實驗教學內容）實驗方案設計進行實驗與收集數據實驗誤差分析創(chuàng)設情景六、實驗教學內容和過程（實驗教學過程：學生實驗過程）六、實驗教學內容和過程（實驗教學過程：學生實驗過程）六、實驗教學內容和過程（實驗數據處理分析）實驗得到手機傳感器上的波形圖，點擊選取波峰會顯示對應時刻，選擇n個連續(xù)波峰，記錄第1個到最后一個的時間差，除以相應周期個數就可算出周期大小六、實驗教學內容和過程（實驗數據處理分析）六、實驗教學內容和過程（實驗數據處理分析）計算法：計算出平均值②圖像法：把數據導入電腦表格，利用表格畫出擺長和周期平方（L-T2）的圖像，通過圖像斜率就可得出重力加速度。六、實驗教學內容和過程（實驗誤差分析）1、擺角θ很小,可以用θ的弧度值近似代替sinθ的值;2、擺線質量比擺球質量小很多,因此認為擺線質量為零，并且認為擺線不可伸長；3、忽略了空氣阻力；4、擺長的測量、周期的測量仍存在一定誤差5、單擺小球底端加一個環(huán)形磁鐵，因磁鐵對重心的影響，從而影響擺長。七、實驗教學效果評價1、簡化了周期的測量使實驗更快捷、準確。2、借助excel畫出圖像，使圖像數據更準確3、手機傳感器的使用，讓學生感受到現(xiàn)代技術在物理中的應用，有利于培養(yǎng)學生關注科學發(fā)展的意識，也能敦促學生關心