2022-2023学年人教版物理八年级上册 1.4测量平均速度 课件（二）(共35张PPT)

(共35张PPT)
1.4测量平均速度
新课引入
观看视频，感受一下高铁和火车的速度快慢之比。
启示：物体运动速度有大、有小，怎样测量其速度的大小呢？
新课引入
1、平均速度的公式及各字母的含义？
2、如果想测量一个物体的平均速度，需要测量哪些物理量？需要什么测量工具？
3、如何使用刻度尺？如何使用停表？
一、刻度尺读数练习
练习1、如图所示，木块的长度为 cm。
4.30（或4.3）
2.13
练习2、图中测得物体的长度是_________cm。
认识停表
熟悉读数
认
识
停
表
【解析】停表的读数规则：大圈表示秒，小圈表示分，图中小圈指在第5格，大圈指在第10格，读数为5 min10 s．
答案：5 min10 s
认识停表
练习2、老师将一个乒乓球从高处释放。同学听到乒乓球第一次撞击地面的声音开始计时，听到第二次撞击地面的声音停止计时，反复练习三次、并记录计时结果。
次数 1 2 3
时间
注意：实验室内要保持绝对安静。
思考：自己三次测量的值相同吗？
交流：与别人测的值相同吗？
1.测平均速度。
2.通过测出平均速度来判断物体速度变化。
0s
0
10s
20s
30s
40s
300m
600m
900m
1200m
甲车
0
0
10s
20s
30s
40s
200m
1200m
450m
750m
乙车
需要测量哪些物理量？
1.测平均速度。
2.通过测出平均速度来判断物体速度变化。
需要什么测量工具？
1.整个运动过程分成几个阶段；
2.用刻度尺测出每个阶段的路程 s，用停表测出通过这段路程所用的时间 t；
3.用 算出不同阶段的平均速度，判断物体速度的变化。
（间接测量）
1.木块和木板组成斜面；
2.通过调节木块调节斜面的倾斜程度；
3.小车是研究对象。
1.调节斜面的倾斜程度尽可能的小。
（便于准确测时间）
2.小车从斜面顶端由静止开始下滑到底端，测出路程s1，时间t1。
3.小车从斜面顶端由静止开始下滑到斜面中点，测出上半程的路程s2，测出时间t2。
s2，t2
s1，t1
注意：测量路程时，一般测量是从小车前端到前端的距离。
4.利用s3=s1-s2；t3=t1-t2 算出下半程所通过的路程及所用的时间。
路 程(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s)
S1= t1= v1=
S2= t2= v2=
S3=S1-S2= t3= t1- t2= v3=
（间接测量）
s2，t2
s1，t1
5.利用 算出对应的速度。
路 程(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s)
S1= t1= v1=
S2= t2= v2=
S3=S1-S2= t3= t1- t2= v3=
0.7
路程（m） 运动时间（s） 平均速度（m/s）
s1= t1= v1=
s2= t2= v2=
s3=s2-s1= t3=t1-t2= v3=
0.35
0.3
1.2
0.35
1.70
0.2
0.35
0.70
2.0
所以讲平均速度或计算平均速度时，必须强调是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度。
①数据处理
②实验结论
小车在做加速直线运动。在不同的路程段，小车的平均速度大小不同。
分析与论证
时间记录与小车开始下滑可能不同步会存在误差；小车撞击金属片时，停止计时可能会存在误差。
③交流与评估
金属片的作用是什么？
为什么斜面的坡度不能太小也不能太大？
便于测量时间和让小车停止运动。
实验中什么环节容易出现误差？
斜面的坡度过小，小车达不到底部；斜面的坡度过大，会使小车速度过快，不易记录时间，导致实验误差大。
实验结论:
小车沿斜面下滑运动的越来越快，说明小车沿斜面下滑运动速度越来越大，说明小车做变速直线运动.
实验结果
小车通过斜面全程的平均速度v1为0.35m/s,
前半程的平均速度v2为0.20m/s,
后半程的平均速度v3为1.20m/s
即：v3>v1>v2
1.斜面的坡度过小，小车达不到底部；斜面的坡度过大，记录时间不准确，导致实验误差大。
3.实验中的误差分析：
便于测量时间和让小车停止运动。
时间记录与小车开始下滑可能不同步会存在误差；
2金属片的作用：
小车撞击金属片时，停止计时可能会存在误差。
交流与评估
5.为了方便测量时间，斜面应尽量长一些。
4.每次实验中，小车均应从斜面顶端由静止释放。
6.测量小车滑下的路程常以小车的前端（或后端）为准。
交流与评估
（1）同一物体做变速运动时,它的平均速度是随着各段时间或路程的不同而变化的。
（2）如果把变速运动分成几段，各段的平均速度都不一定相等。
（3）做变速运动的物体，物体实际的速度有时比平均速度值大，有时比平均速度值小.
1.对变速度直线运动的理解：
2.间接测量法：
平均速度的测量利用的就是间接测量法
将一个不易测量的量转换为若干可直接测量的量加以测量，再由定义或规律导出的关系式进行计算，间接获得测量结果的测量方法。
这种方法是最常用的方法之一。
实验：测量平均速度
4、同组的两名同学每人各完成一次实验，并进行对比。
注意事项
1、小车运动距离为车头到车头的距离;
2、小车从斜面顶端要由静止释放;
3、测量过程中不要改变斜面的坡度;
实验进行中……
（1）该实验是根据公式 进行测量的．
（2）实验中为了方便计时，应使斜面
坡度较 （选填“大”或“小”）．
（3）根据信息回答：
SAB＝ cm， tBC＝ s，
vAC＝ m/s．
【例题1】小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图的实验装置：小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止下滑，图中的数字方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示。
小
40
1
0.3
①测量小车在斜面上运动的速度。
②测量人的手掌移动时速度的变化情况。
位置传感器、小车、斜面、计算机等。
实验目的
实验器材
扩展性实验：用位置传感器测量速度
位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离。这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。计算机把在不同时间测出的运动物体的速度显示在屏幕上（横轴为时间，纵轴为速度），我们就可以直观地看出物体的速度是增大的、减小的还是不变的。
实验原理
小车
位置
传感器
实验装置
实验步骤
通过速度变化图像，我们发现小车的速度不断变大，后减为零。
通过速度变化图像我们发现手掌移动的速度在不断变化。
实验结论
①调节传感器的位置，使传感器的激光对准小车，让小车从斜面上滑下，观察计算机显示速度波形的变化情况。
②将手掌放在位置传感器前，来回移动手掌，观察计算机显示速度波形的变化情况。
视频演示——《用位置传感器测量速度》
①雷达测速：
测量的是瞬时速度，平时交警使用的定点测速或移动测速都是雷达测速，测量的是瞬时速度。
②区间测速：
测量的是平均速度，它是利用雷达、摄像头等现代手段记录下汽车进出区间路段所用的时间，再根据区间测速的长度计算出汽车在该路段的平均速度；一般情况下，区间测速直接根据进出区间测速路段的时间即可判断是否超速，小于规定时间则为超速，否则就没有超速。
雷达测速的原理
典例分析
考点一、实验误差分析
【例题1】在测平均速度的实验中，实验误差主要来自哪些地方？
示例：①来自测量工具的精度所限；
②来自测量者反应速度和读数误差；
③来自实验装置光滑度不均匀带来误差。
典例分析
考点二、对平均速度的理解
【例题2】(多选）“龟兔赛跑”新传：龟兔同时从同一地点沿同一条道路向同一目标前进，兔子半途睡了一觉，醒来时发现龟离目标很近了，撒腿就跑，结果龟兔同时到达终点，下列说法中正确的是
A．在这段时间内，龟兔的平均速度相等
B．在这段路程内，龟兔的平均速度相等
C．在兔子睡觉前一段时间内，龟兔的平均速度不相等
D．无论如何，兔子的平均速度大于龟的平均速度
答案：ABC
典例分析
考点三、实验结论的扩展
【例题3】实验中如果测出上半程和下半程速度分别为 ，则全程的平均速度是 。
示例：错误。
设上、下半程的路程各为s，时间为s/v，由公式推出结果,如下:
典例分析
考点四、平均速度的计算
【例题4】一辆汽车从甲地驶往乙地，共用1小时的时间，其中前20分钟内的平均速度是30km/h，后40分钟内的平均速度60Km/h，则该汽车在这1小时内的平均速度是
A．35km/h B．40km/h C．45km/h D．50km/h
答案：D
1. 如图在测量小车AB段运动的平均速度的实验中，小芳从A点释放小车时不小心推了一下，测出小车到达B点的时间，则小芳测出的小车平均速度vAB偏___．
大
课堂检测
2.兴趣小组用带有刻度尺的斜面、小车和电子表测量“小车的平均速度”，如图所示，显示的是测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形，则小车在各段的平均速度分别为v甲乙＝_____cm/s，
v甲丙＝___cm/s，v乙丙＝______cm/s.
12.5
15
16.25
测量平均速度的原理是是什么
如何获得下半程的时间
不论摆动幅度的大小，完成一次摆动的时间是一样的。摆动一次的时间与摆锤质量无关，摆线越长，往复摆动一次的时间越长
实验器材有哪些
斜面、木块、小车、停表、金属片
金属片的作用
1、便于测量时间
2、使小车停止运动
坡度不宜过大或过小的原因
斜面的坡度过大，小车滑行时间过短，记录时间不准确，实验误差大
斜面的坡度过小，小车可能不能运动到斜面底部
`
1
2
3
4
5
8
7
6
课堂小结