反应时间尺的研制

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1、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-15-目　录1．课题报告：反应时间尺的研制结题报告………………………………………………2²问题的提出……………………………………………………………………2²理论依据………………………………………………………………………2²实施过程与具体操作（准备阶段、制作阶段、总结阶段）………………3²研究成

2、果………………………………………………………………………6²结束语…………………………………………………………………………72．附件一：研究性学习课题方案…………………………………………………………83．附件二：课题活动记录表(1～5)………………………………………………………94．附件三：研究性学习过程图片…………………………………………………………145．附件四：我们的感想……………………………………………………………………15-15-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

3、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

4、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

5、？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。通过上网搜索，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-

6、15-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日——2009年5月10日）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

7、。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

8、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11日——2009年6月10日）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。具体操作如下：图1图2步骤1：建立一个新的Excel工作簿，将第一张工作表命名为“高度对应时间”并在此工作表内输入表头，如图1所示是它的一个的局部图像。-15-步骤2：在A2至A31单元格中输入1至30，在B2单元格输入“=SQRT(2*A