(共23张PPT)
第4节 测量平均速度
第一章 机械运动
还记得小时候从滑梯上滑下来,快慢有什么变化了吗
骑自行车从坡上冲下来,为什么要车闸控制速度呢
从斜坡上滑下的人和车,运动有什么特点?
学习目标
1.(重点)学会使用停表、刻度尺正确地测量时间、距离,并会求平均速度.
2.体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程.
3.通过实验激发学生的兴趣,培养学生认真仔细的科学态度,正确、实事求是地记录数据的作风.
知识链接:1.停表、刻度尺的使用.2.速度公式.
(阅读课本P23~24,完成以下问题)
1.实验原理: .
2.实验器材:长木板、木块、小车、金属片、 、
.
3.实验时用 测出小车通过的路程,用 测出小车通过这段路程所用的时间,再用公式 计算出小车在这段路程的平均速度.
v=
停表
刻度尺
停表
刻度尺
v=
课前预习
实验 测量物体运动的平均速度
【实验设计】
如图所示,进行“测量平均速度”的实验.
(1)实验原理: .
(2)主要测量仪器: 和停表.
刻度尺
v=
实验分析
【实验结果与分析】
(1)请根据图和表格中已有的数据把表格补充完整.(停表显示的时间格式:时:分:秒)
路程s/cm 运动时间t/s 平均速度v/(m·s-1)
全程s= _ t= _ v= _
前半程s1= _ t1= _ v1= _
后半程s2= _ t2= _ v2= _
0.15
0.1
0.12
2
3
5
30
30
60
(2)分析表中的数据,小车在斜面上的运动是匀速的吗
答: ,理由是 _
.
(3)斜面坡度不宜过大,原因是坡度过大会导致小车
,不便于 .
(4)实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下,便于
.
准确测量小车的运动时间
测量时间
速度太大
平均速度小于后半程的平均速度,所以不是匀速运动
由表中数据可知小车前半程的
不是
(5)为了测量小车在AC段运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗
答: ,理由是 _
_
.
B点的速度为零
过B点的速度不为零,但让小车从B点由静止释放时,在
小车在AC段运动过程中,经
不正确
(1)经测量,s1=0.9 m,s2=0.4 m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,停表记录如图所示,则小车在运动距离s3过程中的平均速度是 m/s.
【例】(改编)如图所示,在“测量小车的平均速度”实验中.
0.5
(2)若实验中测量了车头到车尾间的距离作为总路程,会导致所测平均速度 (选填“偏大”或“偏小”).
(3)在实验中,如果要使小车在斜面上运动的平均速度变大,可采取的方法有 .(写出一点即可)
增大斜面的坡度
偏小
测量平均速度
实验目的:
实验器材:
注意事项
小车运动距离为_____________的距离
小车从斜面顶端要从______释放
测量过程中不要改变斜面的______。
车头到车头
静止
坡度
小车、木板、金属片、木块、停表、刻度尺
实验原理:
用刻度尺和停表测量物体运动的平均速度。
实验结论:
小车沿斜面下滑,速度越来越快,说明小车做
。
变速直线运动
归纳总结
1.为测量同学短跑时的平均速度,在室外测出40 m路程,每隔10 m做一记号,选出4位计时员分别站在10 m、20 m、30 m、40 m处,让同学跑完40 m路程即实验完毕.
(1)请你在下列器材中选出本实验中所用的主要器材:
.(填序号)
①直尺 ②皮尺 ③普通手表 ④停表
(2)该实验的原理是 .
v=
②④
随堂检测
(3)下表是测量某一同学短跑的数据,则前10 m的平均速度是 m/s,跑完全程40 m的平均速度为 m/s.
5
4.55
位置 路程(m) 时间(s)
1 10 2.2
2 20 4.1
3 30 6.0
4 40 8.0
2.(跨学科·日常生活)在学校的橱窗里贴出了一个通知,如图所示,小聪和小明积极地谈论这个问题:
(1)理论上要测量降落伞的下落速度,要测量的物理量有
、 .
(2)使用的测量工具是 、 .
(3)实际比赛时只要让降落伞统一从教学楼五楼飘下,记录降落伞从开始飘下到着地的时间,即可判断哪个降落伞下落得慢.这是通过相同 比较 来判断降落伞下落的快慢.
(4)如果要想在比赛中取胜,可以对降落伞进行改造,请你帮他们出谋划策: .(写出一点)
把伞面做得大一些
时间
路程
停表
刻度尺
时间
下落高度(距离)
3.在“测平均速度”的实验中:
(1)本实验的原理: .
(2)本实验除如图甲、乙所示的器材外,还缺 .
甲 乙
停表
v=
(3)在实验中,斜面应保持 (选填“较大”或“较小”)的坡度,这是为了便于测量 .
(4)一个小球从斜面滚下,用频闪照相机每隔0.1 s拍摄一次,记录小球运动情况的照片如图乙所示,则小球从A点运动到D点用时 s,平均速度为 m/s,小球在整个运动过程中的速度越来越 .
快
1
0.3
小车的运动时间
较小
4.(2022利川期末)如图所示,在用斜面和木块做“测量物体运动的平均速度”实验时,将带刻度的木板一端垫高做成斜面,小明用频闪照相机记录了木块沿斜面下滑的运动过程.频闪照相机每隔0.5 s拍一张照片,照片记录木块在不同时刻的位置.分析可知,木块从A运动到F的时间为 s,平均速度是 cm/s.
3
1.5
【基础概念易错辨析】一物体做直线运动,它在前2 s内的平均速度是6 m/s,2~6 s内的平均速度是4 m/s,则判断下列说法的正误.
1.它在前2 s内一定做匀速直线运动.( )
2.它在后4 s内的平均速度等于14.4 km/h.( )
3.它在6 s内通过了28 m的路程.( )
4.它在6 s内的平均速度是5 m/s.( )
×
√
√
×
易错辨析
【重难易错】一坐在火车上的乘客记录了他匀速通过长
1 600 m的隧道的时间为40 s.
(1)这列火车的运行速度为多少
(2)若这列火车长200 m,则整列火车完全在隧道中的运行时间为多少
(3)若这辆火车以相同的速度行驶,完全通过另一条隧道的时间为1 min,则另一条隧道的长度为多少
解:(1)乘客通过隧道行驶的路程:s1=s隧道=1 600 m,
火车的速度v==40 m/s;
(2)整列火车在隧道内运行的路程:
s2=s隧道-s车=1 600 m-200 m=1 400 m,
根据v=
=35 s;
(3)由v=可得,火车完全通过另一条隧道行驶的路程:
s3=vt3=40 m/s×60 s=2 400 m,
则火车完全通过的另一条隧道的长度:
s'隧道=s3-s车=2 400 m-200 m=2 200 m.
答:(1)火车的运行速度为40 m/s;
(2)整列火车完全在隧道内运行的时间为35 s;
(3)另一条隧道的长度为2 200 m.
错因分析:火车完全在隧道内时行驶的路程=隧道长-火车长,火车完全通过隧道的路程=隧道长+火车长.