資源簡介

(共35張PPT)
第一章 機械運動
第四節 測量平均速度
從滑梯（斜面）上由靜止滑下，
速度大小怎么變化？
猜想
生活經驗
速度變大
實驗驗證
【科學探究的環節】
提出問題
猜想與假設
設計實驗與制訂計劃
進行實驗與收集證據
分析與論證
評估
交流與合作
【設計實驗與制訂計劃】
怎么判斷簡單的變速運動（一直加速或一直減速）中速度快慢的變化？
思考：
v1
v2
選取任意前后兩段時間，分別求出平均速度進行比較。
【設計實驗與制訂計劃】
思考：
怎么求平均速度（實驗原理）？
實驗中需要測量哪些物理量？
路程
這段路程所用的時間
小車、斜面、刻度尺、停表
、金屬擋板
作用？
【設計實驗與制訂計劃】
思考：
需要哪些實驗器材？
小車、斜面、刻度尺、停表
、金屬擋板
作用？
【設計實驗與制訂計劃】
思考：
需要哪些實驗器材？
直接用眼睛看小車，測量的時間準確嗎？
如果小車通過記錄點才結束計時，平均速度偏___。
小
小車、斜面、刻度尺、停表
、金屬擋板
作用？
【設計實驗與制訂計劃】
思考：
需要哪些實驗器材？
通過小車碰擊擋板的聲音，方便準確測量時間。
為方便實驗中準確計時，斜面的傾斜程度應大些還是小些？試一試。
影響小車滑下的速度
斜面傾斜程度小，小車滑下的速度小，計時更準確。
怎樣正確測量小車運動的距離？（ ）
A．
B．
C．
D．
AC
首到首
尾到尾
全程平均速度：
前半段平均速度：
后半段平均速度：
使小車從斜面頂端（同一位置）由靜止釋放。
兩次實驗中，不可以調整斜面的傾斜程度。
注意：為保證兩次實驗屬于同一運動過程
釋放時不要用手推小車
小車將要通過的路程_____ cm
圖示刻度尺的分度值是_____
復習——刻度尺的讀數
64.0
1 cm
_____min_____s
復習——秒表的讀數
1
54.1
_____min_____s
復習——秒表的讀數
2
19.5
【進行實驗與收集證據】
把小車放在斜面頂端，
金屬擋板放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的路程 s ；
用停表測量小車從斜面頂端由靜止滑下到撞擊金屬片的時間 t ；
根據測得的 s、t，利用公式算出小車通過斜面全程的平均速度 v ；
將金屬片移至斜面的
中部，測出小車車首到金屬片的距離 s1。
測出小車從斜面頂端由靜止滑過斜面上半段路程 s1所用的時間 t1，算出小車通過上半段路程的平均速度 v1。
算出小車滑過下半段的路程 s2、時間 t2、平均速度 v2。
【進行實驗與收集證據】
實驗記錄表格：（記錄結果要有單位）
小車沿斜面下滑的速度變化情況是怎樣的？
整個路程和上半段路程的速度相同嗎？
路程S/m 時間t/s 平均速度v 平均值
全程 S1= t11= V11= V1=
t12= V12= t13= V13= 上半段 S2= t21= V21= V2=
t22= V22= t23= V23= 【分析與論證】
你算出的速度大小關系
實驗結論：
小車沿斜面下滑，速度越來越大。
v2＞v＞ v1
【評估、交流與合作】
（1）實驗過程遇到哪些問題？怎么解決的？
（2）對于實驗方案，有沒有改進的想法？
（3）還有哪些新的疑問？
一種拍攝視頻后觀看視頻來記錄時間的實驗改進方案
00:01:04.540
00:01:06.582
00:01:07.416
t1＝6.6 s－4.5 s＝2.1 s
t2＝7.4 s－6.6 s＝1.8 s
在今天，我們可以通過位置傳感器和計算機直接測出不同時刻的速度（很小的時間間隔內的平均速度），并輸出直觀的“速度—時間圖象”。
數據分析方法：圖象法
v
t
v
t
v
t
加速運動
加速運動
勻速運動
分析運動情況：
分析運動情況：
s
t
s
t
勻速運動
變速運動
s
t
靜止
s1
2s1
3s1
t1
2t1
3t3
s-t 圖象中斜直線表示s、t成相同倍數的變化
s1
2s1
3s1
t1
2t1
3t3
0 ~ t1，甲、乙平均速度 v甲___v乙；
0 ~ t2，甲、乙平均速度 v甲___v乙；
s
t
t1
t2
0
甲
乙
＞
＝
測量平均速度的實驗原理：
實驗器材：
為了方便計時，應該使斜面的坡度____些；
小車、斜面、刻度尺、停表、金屬擋板
小
v-t圖象，縱軸表示____________；
s-t圖象，兩點間縱軸的變化表示____________，橫軸的變化表示____________________。
通過的路程
速度
這段路程對應的時間
①為什么每組得到的兩個速度v1，v2不一樣大？兩者是二倍關系嗎？
小車越走越快，下半段更快，因此全程速度大于上半段速度，但不是二倍關系
②為什么各組之間測量的值差別很大？是誤差所致嗎？
不是誤差原因。主要是斜面傾角不同，快慢不一。
③實驗中什么環節容易出現誤差？要減小誤差，應注意什么？
a.安裝置時，斜面傾角要小一點，但不能過小，過小則小車不動，稍大就會使小車過快，計時不準。起止點距離適當大一點好。
b.測同一組數據時保證起止點相同。
c.測時間時釋放小車與開始計時要盡量同步。
時間記錄與小車開始下滑可能不同步會存在誤差；
小車撞擊金屬片時，停止計時可能會存在誤差。
實驗總結和問題討論
閱讀P24“超聲波測距”
超聲波的測距原理在生活當中有哪些應用方式？
①道路交通限速時，用來測車速。
②海洋深度測量、魚群探測等。
③蝙蝠確定前面的障礙物。
1．下圖是某個實驗小組利用頻閃照相機每隔0.1 s拍攝一次所得到的物體和刻度尺的頻閃照片，黑點表示物體的像。由圖可知，物體在AB段的路程為_____cm，平均速度為_____m/s。
7.50 cm
7.50
0.5 s
0.15
0.1 s
0.1 s
0.1 s
0.1 s
0.1 s
課堂練習
2．某汽車沿直線運動時，前半段路程用20 m/s速度行駛，后半段路程用30 m/s速度行駛，在整個路程中，汽車的平均速度為_______m/s。
24
s、v1
s、v2
t1＝
t2＝
總路程
總時間
總平均速度
2s
t1＋t2
3．“龜兔賽跑”新傳：龜、兔同時從同一地點沿同一條道路向同一目標前進，兔子半途睡了一覺，醒來時發現龜離目標很近了，撒腿就跑，結果龜兔同時到達終點。下列說法錯誤的是（　　）
A．在這段時間內，龜、兔的平均速度相等
B．在這段路程內，龜、兔的平均速度相等
C．在兔子睡覺前一段時間內，龜、兔的平均速度不相等
D．無論如何，兔子的平均速度大于龜的平均速度
D
4．小汽車在平直公路上運動時的 s-t 圖象如圖所示，則小汽車的運動情況是（　　）
A．在第一個10 s內以10 m/s做勻速運動
B．在第二個10 s內速度大小不變
C．在第三個10 s內前進了300 m
D．在前30 s內的平均速度為15 m/s
A
5．甲、乙兩物體同時同地向東運動，運動的 s-t 圖象如圖所示，下列正確的是（　　）
A．0~t1時間內，以甲為參照物，乙是向東運動的
B．0~t1時間內甲的平均速度大于乙，
t2~t4時間內甲的平均速度小于乙
C．0~t4時間內甲、乙兩物體相遇了兩次
D．t1~t3時間內甲做勻速直線運動
C

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