資源簡介

(共22張PPT)
第一章機械運動
1.4速度的測量
一
導入新課
公路上有許多速度監測設備，其中一種測速設備采用的是區間測速的方法，即通過測算車輛在兩個監測點之間的平均速度，判斷車輛在該路段是否超速。這種測速設備是如何測算出車輛的平均速度的
從公式v=s/t可知，測算平均速度一般需要測量路程和時間兩個物理量。在公路一段固定距離的路段兩端分別放置一個攝像頭，當車輛經過這兩個攝像頭時，都會被拍照。系統根據這兩張照片的拍攝時刻就能算出車輛通過這段距離的時間，從而算出車輛的平均速度。這就是區間測速的原理。
請你想一想:應該怎樣測量物體的速度 下面我們來實際測量一個沿斜面下滑的小車的平均速度。
二
測量小車運動速度
[思考與討論] 閱讀課本25頁
1.如何測量物體的速度？
2.如果想測量一個物體的平均速度，需要測量哪些物理量？需要用到什么測量工具？
我們可以用刻度尺測量小車運動的路程s，用秒表測量小車通過這段路程所用的時間t，依據公式v=s/t，就可以算出小車在這段時間內運動的平均速度。
實驗目的：測量小車的平均速度
實驗原理：v=s/t
實驗器材：刻度尺、秒表（停表）、小車、長木板、木塊、金屬板
實驗過程：
1.把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的路程S1。
2.用秒表測量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間t1。
3.根據測得的S1和t1利用公式v=S/t算出小車通過斜面全程的平均速度v1。
4.將金屬片移至斜面的中部，測出小車從斜面頂端到金屬片的距離S2。
5.測出小車從斜面頂端滑過斜面上半段路程S2,所用的時間t2。
6.根據測得的S2和t2利用公式v=S/t算出小車通過斜面全程的平均速度v2。
路程 S1= S2=
運動時間 t1= t2=
平均速度 V1= V2=
二
測量小車運動速度
實驗視頻——《速度的測量》
二
測量小車運動速度
【想想議議】
某同學想測出小車在下半段路程的平均速度，提出可以把小車從斜面的中部開始釋放，進行測量。想一想:這樣測得的平均速度與上面的實驗中小車在下半段路程的平均速度是否相等 說明原因。
不相等。小車的運動與全程的下半段運動不同。
那該如何測量小車在下半段的平均速度呢？
二
測量小車運動速度
實驗數據表格
路程 S1=0.700m S2=0.35m S3=0.35m
運動時間 t1=2.6s t2=1.5s t1=1.1s
平均速度 V1=0.27m/s V2=0.23m/s V3=0.32m/s
實驗分析：
v3>v1>v2
后半段平均速度最大，全程平均速度次之，前半段平均速度最小。
實驗結論：
小車沿斜面下滑的速度越來越大，說明小車沿斜面下滑運動越來越快。
二
測量小車運動速度
實驗評估：
1.實驗成功的關鍵是測時間，請談談你在實驗中是如何減小測時間的誤差的？
2.在保證小車能自由滑下的前提下，斜面支起高一些好還是低一些好？
3.為了方便測量時間，斜面長一些好還是短一些好？
4.保證每次測量時小車都是從同一高度由靜止釋放。
5.為了減小誤差和避免偶然性，實驗中我們應該多測量幾次。
二
測量小車運動速度
【例1】［教材重點實驗］小明在物理課上進行“測量物體運動的速度”的實驗，實驗裝置如圖所示．
(1)實驗原理：________．
(2)在實驗裝置上放置擋板，確定小車運動
的起點和終點，用________測量并記錄運動的路程s．
(3)將小車從起點A由________釋放，用秒表測量并記錄運動的________．
v＝　
刻度尺
靜止　
時間
二
測量小車運動速度
(4)調整實驗裝置時，使斜面坡度較小，目的是___________
_____________________________ ．
(5)將擋板移到斜面的中點B，測出小車通過上半程所用的________t1．
(6)設計實驗記錄表格并填寫數據．
全程 上半程 下半程
路程/cm s＝60 s1＝30 s2＝30
時間/s t＝10 t1＝6 t2＝_______
平均速度/(m·) v＝0.06 v1＝_______ v2＝_______
使小車運動速度變慢，便于測量時間　
時間
4　
0.05　
0.075
二
測量小車運動速度
(7)分析表中的數據，小車在斜面上的運動________(選填“是”或“不是”)勻速的，小車到達斜面中點B時速度____________(選填“等于”或“不等于”)0．
(8)若小車到達終點前就停止計時，會導致所測時間偏________，實驗結果(平均速度)偏________．
不是　
不等于
小　
大　
二
測量小車運動速度
【例2】［新教材圖］小周同學利用如圖所示的裝置測量小球在斜面上運動的速度．讓小球從A點由靜止開始沿斜面運動，并記錄小球在A、B、C三個位置的時刻．小球在AB段通過的路程sAB＝________cm，平均速度vAB＝________m/s．小周同學使用vAC＝計算小球從A到C的平均速度，小虹同學使用vAC＝計算，________(選填“小周”“小虹”或“小周和小虹”)同學的計算方式正確．
應觀察小球相同位置對應的刻度
應使用對應的路程和時間計算平均速度
25.0　
0.1　
小周
二
測量小車運動速度
三
拓展實驗
拓展實驗——《用傳感器測量物體運動的速度》
四
科學世界
科學世界
如圖所示，發射器向被測物發射超聲波，在發射的同時開始計時。超聲波傳播過程中遇到被測物會被反射，接收器收到反射波就停止計時。根據計時器記錄的時間t及超聲波傳播的速度v，儀器就能自動計算出發射點與被測物之間的距離 s=vt/2。
如果被測物是運動的物體，超聲波測量儀還可測出物體移動的速度。
四
科學世界
拓展視頻——《超聲波測速》
五
課堂小結
實驗：《測量小車的平均速度》
實驗目的：測量小車的平均速度
實驗原理：V=
實驗器材：刻度尺、秒表（停表）、小車、長木板、木塊、金屬板
實驗步驟：①把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的路程S1。
②用秒表測量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間t1。
③根據測得的S1和t1利用公式v=S/t算出小車通過斜面全程的平均速度v1。
實驗結論：小車沿斜面下滑的速度越來越大，說明小車沿斜面下滑運動越來越快。
注意要點：保證每次測量時小車都是從同一高度由靜止釋放。
為了減小誤差和避免偶然性，實驗中我們應該多測量幾次。
六
隨堂小測
1．小明在測量小球的平均速度時，讓小球從斜面A點由靜止滾到C點，并用照相機每隔0.1 s拍攝一次，頻閃照片如圖所示．則小球從A點運動到C點的路程為________m，用時________s，在整個運動過程中，小球的平均速度為________m/s．
0.0550　
0.5　
0.11
六
隨堂小測
2．小明用玩具汽車測量平均速度，讓汽車在斜面上沿直線下滑，位置傳感器每隔0.2 s記錄一次汽車的位置，如圖所示．由圖可知，汽車從A點運動到C點的路程為________cm，BD段的平均速度為________m/s，汽車由A點運動到D點的過程，不是做勻速直線運動，理由是________________________________．
2.10　
0.1　
相同的時間內通過的路程不同
六
隨堂小測
3．物理興趣小組利用帶有刻度尺的斜面、小車和秒表進行“測量小車運動的速度”實驗．實驗裝置如圖所示，讓小車從A點由靜止開始沿斜面運動，并記錄小車在A、B、C三個位置的時刻，數據如表所示．
位置 A到B B到C A到C
路程/cm 50.0 100.0
時間/s 7.07 2.93 10.00
六
隨堂小測
(1)該實驗的原理是________．
(2)調整實驗裝置時，使斜面坡度較大，
會使實驗室誤差較________．
(3)小車從A到B的路程是________cm，平均速度為________m/s．(計算結果保留2位小數)
(4)分析實驗數據可以判斷，小車在AB段的平均速度________(選填“大于”“小于”或
“等于”)BC段的平均速度．
(5)若小車過了C處后才停止計時，則時間的測量值會偏________，平均速度的測量值會偏________．(均選填“大”或“小”)
v＝　
大
50.0
　0.07
小于
大　
小
六
隨堂小測
4．小洪使用刻度尺、頻閃照相機測量氣球下落的速度．
從A點靜止釋放氣球，同時啟動頻閃照相機，每隔0.1 s
拍攝一次物體的位置，記錄在同一畫面中，如圖所示．
(1)該實驗的原理是________．
(2)實驗使用氣球作為研究對象而不使用鐵球，是為了減
小物體下落的________，便于觀察和測量．
(3)［開放性設問］實驗中發現氣球的下落速度過慢，導致拍攝的圖像重疊、難以辨認，可以通過__________________________(寫出一種)的方式解決這個問題．
v＝　
速度
增加拍攝的時間間隔
六
隨堂小測
(4)氣球在CD段的平均速度為________m/s．
(5)氣球在GH段的平均速度________(選填“大于”“小于”或“等于”)HI段的平均速度，在這個過程氣球做________(選填“加速”“減速”或“勻速”)運動．
0.5
等于　
勻速

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