测变速直线运动的平均速度
【目的和要求】
观察做变速运动的物体的运动特征,理解平均速度的物理意义。
【仪器和器材】
节拍器(全班共用),钢棒2根(直径8毫米,长80厘米一100厘米,或用细木棒代替),高、低支架各1个,钢球(直径19毫米左右),垫块,红粉笔,刻度尺。
【实验方法】
1.安装实验器材。将两根钢棒的两端分别插入高、低支架的两孔中,然后将支架平放在实验桌上,当钢球放在高端两棒之间时,钢球会沿两棒滚下,如图19-1所示。
2.训练反应能力。教师首先调节节拍器每两次响声之间(每拍)的时间间隔为1秒。让学生一只手在高端两棒之间挡住钢球,并随着节拍器的响声数5、4、3、2、1,数到0时放手让小球滚下并接下去数1、2、3、……如此重复几次,直到学生基本上能按上述要求与节拍器响声同步为止。
教师然后调节节拍器每两次响声之间的时间间隔为0.75秒。按上述要求重复训练几次,要求学生能基本上达到与节拍器响声同步反应。这对于今后做其他实验是有益的。
3.调节小球滚动的快慢。用垫块调整支架的高度,使钢球滚到接近低端时节拍数为整数,例如第8拍,并在该拍时钢球经过的位置用粉笔做一个记号。
4.观察小球运动情况。可看到小球沿两棒越滚越快,开始时速度为0,滚到末端时速度最大。按方法2中的要求重新数着拍子并让小球从0拍开始滚下,在第4拍时小球经过的位置用粉笔做个记号。当小球在8拍内滚完全程时,比较第0拍至第4拍间小球运动的路程和第4拍至第8拍间小球运动的路程长短,可发现在相同的时间内,后半段的路程较长,说明小球在做变速直线运动。
5.测量变速直线运动的时间和路程。将节拍器每拍的时间间隔定为1秒,用刻度尺测量小球在第0拍至第4拍间的路程以及第4拍至第8拍间的路程,连同两段路程相应的时间,填入表1.9-1中。
6.节拍器每拍的时间间隔仍为1秒,记下第5拍时小球经过的位置。用刻度尺测量小球在第0拍至第5拍间运动的路程以及第5拍至第8拍间运动的路程,连同两段路程相应的时间,填入表1.9-1中。
实验次数
第一段路程
节拍数
时间(秒)
路程(厘米)
平均速度(厘米/秒)
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
第二段路程
全程平均速度(厘米/秒)
节拍数
时间(秒)
路程(厘米)
平均速度(厘米/秒)
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
7.节拍器每拍的时间间隔改为0.75秒。重新用垫块调整支架的高度,调节小球滚动的快慢,使钢球滚到接近低端时仍为8拍,用粉笔记下第8拍的位置。然后让小球从高端滚下,记下小球在第4拍时所经过的位置,用刻度尺测量小球前4拍和后4拍所经过的路程,连同相应的节拍数和时间填入上表中。
8.同方法7,记下小球从高端滚下时数8拍所经过的位置,用刻度尺测量小球前6拍和后2拍所经过的路程,连同相应的节拍数和时间填入上表中。
9.计算平均速度,分析实验结果。
由平均速度公式计算出上表中各段路程的平均速度和全程的平均速度。由实验结果可以看出:
(1)变速直线运动中,各段路程的平均速度并不相等,而且它们也不等于全程的平均速度。
(2)物体的运动情况变化时,各段路程的平均速度和全程的平均速度也发生变化。物体经过某段路程的平均速度反映了该物体在这段路程上的运动快慢情况。
【注意事项】
1.实验中每次要从同一位置让小球自由滚下。
2.若无现成仪器,可以自制,也可用斜面小车代替。用书本将斜面木板一端支起,改变书本的厚度可改变斜面的倾角,即改变小车运动的快慢。
3.若用电子秒表或机械秒表安排两人一组做实验,效果会更好。
课件42张PPT。第四节:测量平均速度科学探究的环节:2.猜想与假设3.制定计划与设计实验4.进行实验与收集证据5.分析与论证6.评估7.交流与合作1.提出问题探究小车在斜面上的运动情况 提出问题:小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的?提出问题比解决一个问题更重要。S1S2金属挡板制定计划与设计实验:s3t3t2t1金属挡板的作用:便于测量时间【器材】斜面、小车、刻度尺、停表、挡板。金属片s3s1s2S3= t1t2t3t3= s1-s2t1-t2【设计表格】【进行实验与收集证据】金属片金属片实验数据:0.6m金属片实验时注意观察停表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据:金属片 将金属片移至S1的中点,测出小车从斜面
顶点滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2,算出
小车通过上半段路程的平均速度v2。金属片金属片金属片金属片金属片金属片上半段路程:0.3m实验时注意观察表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据:0.31.50.20.120.15【分析与论证】小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。v22、小车在斜面上运动
的平均速度(分析
过程)
3、实验报告格式1、一个物体沿平直路运动,由静止起在10s内加速到20m/s,共运动了80m,该物体在10s内平均速度是 [ ]2、某汽车沿直线运动时,前半段路程用20m/s速度行驶,后半段路程用30m/s速度行驶,在整个路程中,汽车的平均速度为_______m/s巩固练习A.20m/s B.10m/s
C.8m/s D.都不对C24课件51张PPT。测量平均速度知识回顾比较物体运动快慢的方法有几种?
速度的物理意义是什么?定义是什么?
速度的单位,公式。
什么是匀速直线运动?
求平均速度的公式。常见的几种停表(1)小艇下滑时做什么运动?
(2)怎样表示运动小艇的快慢?
(3)小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的?整个路程和上半段路程的速度相同吗?
(4)怎样测量小艇的平均速度呢?
小车在斜面上的运动情况 提出问题: 小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的?实验原理:实验目的:测量变速运动物体的平均速度实验——测量物体运动的平均速度刻度尺、停表测量器材:S1S2金属挡板设计实验:s3t3t2t1斜面与水平面之间夹角小一点这样便于测量时间金属挡板的作用:便于测量时间实验器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属挡板。使用秒表的方法:
第一次按动——启动,长短指针开始转动;
第二次按动——暂停,长短指针暂时停止转动;
第三次按动——回零,长短指针迅速回到零点.
读数:表中小圆圈的数字单位为min,大圆圈的数字单位为s。 1.使斜面保持很小的坡度,把小车放在斜面顶端,挡板放在斜面的底端,测出小车将通过的路程s1。 2.测量出小车从斜面顶端滑下到撞击挡板的时间t1。实验步骤 3.根据测得的s1和t1,利用公式 算出小车通过斜面全程的平均速度v1。 4.将挡板移至s1的中点,测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2,算出小车通过上半段路程的平均速度v2。金属挡板s3s1s2S3= t1t2t3 根据以上的实验数据,你能否计算出小车通过下半段路程s3的平均速度v3呢?S1-S2 5.通过计算
下半段路程S3= S1-S2和
下半段时间t3=t1-t2
算出小车通过下半段路程的平均速度v3。设计表格金属片进行实验金属片金属片 实验时注意观察停表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片 将金属片移至S1的中点,测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2,算出小车通过上半段路程的平均速度v2。金属片金属片金属片金属片金属片金属片上半段路程:0.3m实验时注意观察表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据表格:0.31.50.20.120.15分析与论证 小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。v2(1)要使斜面保持较小的斜度,这样小车加速下滑的速度较慢方便计时。
(2)小车从斜面滑下时,一定要做直线运动,否则测量的路程比实际路程要小,影响实验结果。课堂小结知识点一:平均速度
物理意义、计算原理
知识点二:平均速度的测量
认识停表并学会读数
实验器材:斜面、小车、停表、刻度尺
实验原理:
实验过程:
表格:【典型例题】
类型一、平均速度
1. “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,下列说法错误的是( )
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】D举一反三:
【变式】下面关于平均速度与瞬时速度的说法中不正确的是( )
A.平均速度是反映物体位置变化的物理量
B.平均速度只能大体上反映物体运动的快慢程度
C.瞬时速度可以精确反映物体在某一时刻运动的快慢程度
D.瞬时速度可以精确反映物体在某一位置运动的快慢程度
【答案】A类型二、平均速度的计算
2. 一辆汽车从甲地驶往乙地,共用了一个小时时间,前20分钟内的平均速度是30km/h,后40分钟内的速度是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
举一反三:【变式】一个物体作直线运动,全程50m,通过前一半路程用了4s,通过后一半路程用了6s,则该物体在全程中的平均速度为( )
A.10m/s B.4.17m/s C.6.25m/s D.5m/s
【答案】D4. 以“城市?让生活更美好”为主题的上海世博会于2010年5月1日拉开帷幕。同在N城工作的小王和小林结伴自己开车一起去看世博会。如图所示为他们在某一十字路口等红、绿灯后再次启动过程的频闪照片。该车从图示起点处(车头所对的零刻度线位置)由静止开始出发,同时,摄像头开始拍照,以后车沿直线向右运动的过程中,照相机每隔0.2s曝光一次。仔细观察频闪照片,如果该车照此规律从起点运动0.8s到达D处。填写表格中所缺的数据(不需要估读)。举一反三:【变式】小刚利用如图所示的装置,进行“测量小车运动的平均速度”实验,在实验过程中记录了如下数据,请根据所给数据完成下列问题:
(1)该实验依据的原理是
(2)小车从B点运动到F点的平均速度是 cm/s。课件42张PPT。第四节:测量平均速度科学探究的环节:2.猜想与假设3.制定计划与设计实验4.进行实验与收集证据5.分析与论证6.评估7.交流与合作1.提出问题探究小车在斜面上的运动情况 提出问题:小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的?提出问题比解决一个问题更重要。S1S2金属挡板制定计划与设计实验:s3t3t2t1金属挡板的作用:便于测量时间【器材】斜面、小车、刻度尺、停表、挡板。金属片s3s1s2S3= t1t2t3t3= s1-s2t1-t2【设计表格】【进行实验与收集证据】金属片金属片实验数据:0.6m金属片实验时注意观察停表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据:金属片 将金属片移至S1的中点,测出小车从斜面
顶点滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2,算出
小车通过上半段路程的平均速度v2。金属片金属片金属片金属片金属片金属片上半段路程:0.3m实验时注意观察表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据:0.31.50.20.120.15【分析与论证】小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。v22、小车在斜面上运动
的平均速度(分析
过程)
3、实验报告格式1、一个物体沿平直路运动,由静止起在10s内加速到20m/s,共运动了80m,该物体在10s内平均速度是 [ ]2、某汽车沿直线运动时,前半段路程用20m/s速度行驶,后半段路程用30m/s速度行驶,在整个路程中,汽车的平均速度为_______m/s巩固练习A.20m/s B.10m/s
C.8m/s D.都不对C24八年级物理第1章第4节《测量平均速度》
姓名:_______________班级:_______________考号:_______________
题号
一、选择题
二、实验,探究题
总分
得分
评卷人
得分
一、选择题
1、下列运动物体中,平均速度有可能是20m/s的是???????????????????????????? (???? )
A.在平直公路上行驶的汽车 B.正在快速爬行的蚂蚁
C.正在进行比赛的短跑运动员 D.在高空中正常飞行的波音747客机
2、用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验,当滑块自顶端出发时开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图7所示。在此过程中,滑块的平均速度是(???? )
A.10cm/s???? ?????? B.9cm/s???? ?????? C.8cm/s????????????? D.7cm/s
3、甲乙两个长度相同的光滑弧形槽,一个为A1B1C1为凸形,一个为A2B2C2为凹形,两个小球分别以相同的速度v分别进入两个弧形槽,如图12所示,运动到槽的末端速度也为v,小球通过凸形槽用的时间为t1,通过凹形槽用的时间为t2,则(?? )
A.t1=t2???? B.t1>t2????? C.t14、用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验,当滑块自顶端出发时开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图所示。此过程中,滑块的平均速度是(? )
A.10cm/s??????????? B.9cm/s????????? C.8cm/s?????????? D.7cm/s
评卷人
得分
二、实验,探究题
5、长度测量是最基本的测量,估测、粗测是日常生活、生产中经常使用的测长度的方法.小伟同学的家距学校约1.5km的路程.请你写出粗测这段路程的两种方法.
6、图甲是教材中测量平均速度的实验,图乙是某教师的改进实验:将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内。当长直玻璃管竖直后,迅速移去玻璃管顶端的小磁铁,小重物开始下落,分别测得小重物到达15厘米、30厘米、45厘米处所用的时间,实验数据如下表:
时间/s 距离/cm
实验次数
15
30
45
1
1.00
1.92
2.82
2
0.99
1.94
2.80
3
0.98
1.90
2.78
(1)分析表中数据(不考虑实验误差),从最高处下落到玻
璃管底部的过程中小重物_____(填“是”或“不是”)做匀速直线运动;
(2)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度,某同学采用了下列两种计算方法:
方法1:
方法2:
以上两次计算方法正确的是 ? 。
(3)在甲实验中,要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大,可采取的方法有? (写出一点即可);
(4)与甲实验相比,乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点,但还有继续改进之处,你的改进建议是? ? (写出一点即可)。
7、如图24所示,是实验小组的同学们用斜面和滑块做“测量物体的平均速度”的实验情形。当滑块自顶端A出发开始计时,分别滑至B和斜面底端C时依次停止计时,显示时间的数字钟的时间格式是“时:分:秒”。
?
(1)除了数字钟,实验中用到的测量工具还有??????? 。
(2)滑块由A滑至C的过程中平均速度是?????? m/s。
(3)滑块在AB段的平均速度vAB和在BC段的平均速度vBC的大小关系是???????? ??????。
8、某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面,小车和数值钟“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示的是他们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,显示时间的格式是“时:分:秒”
(1)该实验是根据公式________________进行测量的.
(2)实验中,为了方便计时,应使斜面的坡度较________(填“大”或“小”)
(3)请你根据图示完成下表
小车由甲至乙
小车由乙至丙
小车由甲至丙
路程S/cm
26
64
90
时间t/s
2
4
平均速度v/(cm·s-1)
9、某班同学进行“测量纸锥从某一高度下落到地面过程中的平均速度的实验:
(1)你认为需要测量的物理量是?? ?????和 ??????????。
(2)你选用的主要实验器材是:手表、?????????? 。
(3)小明所在的兴趣小组用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次,拍下的照片如图19所示,由此可以判断纸锥下落的速度变化情况是????????? (选填“不变”、“先变大后不变”或“一直变大”)。若测?????????? 得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm,则在此过程中,纸锥的的速度为?????? m/s。
图19
10、图甲是教材中测量平均速度的实验,图乙是某教师的改进实验:
??? 将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内。当长直玻璃管竖直后,迅速移去玻璃管顶端的小磁铁,小重物开始下落,分别测得小重物到达15厘米、30厘米、45厘米处所用的时间,实验数据如下表:
下落高度h/cm
15
30
45
所用时间t/s
1.00
1.92
2.82
(1)分析表中数据(不考虑实验误差),从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物????? (填“是”或“不是”)做匀速直线运动;
(2)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度,某同学采用了下列两种计算方法:
?
方法1:
?
方法2:
以上两次计算方法正确的是???????? 。
(3)在甲实验中,要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大,可采取的方法有?????? (写出一点即可);
11、小明在"测小车的平均速度"的实验中,设计了如图4所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为1mm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A.B.C三处时电子表的显示(数字分别表示"小时:分:秒")
(1)该实验是根据公式___________进行测量的。
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较__________(填"大"或"小")
(3)请根据图中所给的信息回答:sAB=_______cm? tBC=______s? vAC=_______m/s
?(4) 实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏_______。(填"大"或"小")
12、小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图8所示的实验装置:小车从带刻度的、分度值为1 cm的斜面顶端由静止下滑,图8中的时间是小车到达A、B、C三处时电子表的显示时刻:
?(1)该实验是根据公式?????? ?? 进行测量的。所用的测量工具是???? ????? 和??? ?????? _。
?(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较??????? ?(填“陡”或“缓”)些。
?(3)请根据图中所给信息回答:
?SBC=????? ??? cm,tBC=???????? s,vAC=??????? m/s.
?(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会导致所测AC段的平均速度vAC偏??????? ?(填“大”或“小”)。
?
图8
13、?某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数值钟“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示的是他们测量过程中小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是“时:分:秒”
(1)请你根据图示完成下表
小车由甲至乙
小车由乙至丙
小车由甲至丙
路程
26
时间
4
平均速度
15
? (2)分析表中的数据,小车全程是做匀速运动吗?为什么?
14、蚊香生产者为了节约原料和用户使用方便,要根据蚊香的燃烧速度生产规格不同的各种蚊香。有一种蚊香如图所示,请你设计一个实验,测出该蚊香正常燃烧的速度(假设蚊香燃烧的快慢是相同的)。要求:
(1)你实验中所用的器材有(2分)????????????????????????????????? 。
(2)请设计一张表格记录实验需要测量的数据(2分)。
15、小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)
⑴该实验测小车平均速度的实验原理是:???????? .
⑵实验中使用的斜面的坡度???????? ,(填“较小”或“较大”)其目的是:??????????????? ??.
⑶斜面的作用:?????????????????
⑷实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点才开始计时,则会使所测AC段的平均速度. VAC偏???????? (填“大”或“小”);可以看出小车在做???????? (匀速/变速)直线运动
⑸若s2的路程正好是全部路程的一半,小车通过下半段路程的平均速度VAB =????? m/s.
⑹在测量过程中,发现下落时间较难测出,可采用的措施是?????????????????????? .
16、沿长廊AB方向铺有30块完整的相同的正方形地砖,如图10甲.
?(1)小明用最小分度值是lmm的尺测量其中一块地砖长度如图乙所示,则每块地砖的长度是____________cm。
? (2)小明用停表测量自己从长廊的A端走到B端所用的时间,停表的读数如图丙所示,他所用的时间是____________ s。
?(3)根据速度、路程和时间的关系v= ____________ ,算出小明的步行速度为____________m/s。
17、下表是姜堰到南京的T7781次特快列车的运行时刻表,试问:
(1)列车由姜堰驶往南京全程的时间是?? ???????h。
(2)列车由姜堰驶往南京全程的平均速度是多少km/h?
(3)列车由姜堰到扬州这个路段上运行的速度是多少km/h?若从姜堰到南京全程都以此速度运行,则可以提前多少h到达?(结果保留1位小数点)
姜堰
扬州
南京
到站时间
08:20
09:50
发车时间
07:20
08:25
里程/Km
0
78
179
18、?小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图8的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别是“小时:分:秒”)
(1)测平均速度一般需要测量路程和时间两个物理量,所用的测量工具是????? __ 和?????????? 。
(2)该实验是根据公式???????????? 进行测量的。
(3)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较???? (填“大、小”)
(4)请根据图中所给信息回答:
SAB= ????????cm,tBC=???????? s,VAC=????????? ________m/s。
(5)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏????? (填“大、小”)。
参考答案
一、选择题
1、A?
2、B??
3、B
4、B
二、实验,探究题
5、???? (1)先测出通常骑自行车的速度v,再测出骑自行车从家到学校的时间t,根据s=vt求出小伟的家到学校的距离
(2)先用尺测出步行时每一步的长度为l,再测出从家步行到学校走的步数n,由s=nl求出小伟的家到学校的路程
??
6、(1)不是
(2)方法1
(3)增大纸板角度(或增大铅笔放置高度或在更光滑的桌面上实验)
(4)增加玻璃管的长度(或改变小重物的密度或改变液体的密度)
7、(1)2分。刻度尺
(2)2分。0.1
(3)2分。vAB<vBC
8、(1)v=s/t? 、 (2)小?? ?????(3)
小车由甲至乙
小车由乙至丙
小车由甲至丙
路程S/cm
时间t/s
6
平均速度v/(cm·s-1)
13
16
15
9、(1)路程;时间? (2)刻度尺? (3)先变大后不变;0.16
10、(1)???????????? 不是????????? ;(2)????? 方法1????????????? ;
(3)????????? 使纸板的坡度变大。(或铅笔在纸板的更高处滑下)??????????? 。
11、(1) v=s/t ;(2) 小;(3)4.00 , 1 , 0.03? ;
(4)???????????????????? 大?????????????????????????????????????? ???。
12、(1)V=S/t 、刻度尺、电子表
(2)缓? ?(3)5.0? 1? 0.033??? (4)大
13、?(1)(3分,每空0.5分)
小车由甲至乙
小车由乙至丙
小车由甲至丙
路程s/cm
64
90
时间t/s
2
6
平均速度v/(cm/s)
13
16
?????? (2)不是。分析表中数据可知小车前段路程运动慢,后段路程运动快。
?
14、(1)答案一:细线、刻度尺、秒表(计时器)、蚊香(2分)。
??????? 答案二:刻度尺、秒表(计时器)、蚊香(1分)。
(2)
表格一(2分)。
长度L/m
时间t/s
速度v/ms-1
?
??? (表格的表头不完成可以不给分)
15、⑴??
⑵较小?? 使小车缓慢下滑
⑶使小车自由下滑
⑷大?? 变速
⑸0.3
⑹使斜面的坡度再小一些
16、60.00???? 20?????? s/t??? 0.9
??
17、(1)2.5h? (2)71.6km/h
(3)78km/h,0.2h
18、(1) 刻度尺? 停表 (2)v=s/t?? (3)小? (4)5???? 1???? 0.03?? (5)大
课件21张PPT。人教版八年级物理上册(新版)第一章 机械运动第四节 测量平均速度新课引入 看: 粉笔头的自由下落
看: 小车的运动
思考:①根据前边所学知识,怎样知道这些物体运动的快慢?
②速度的计算公式是什么?怎样计算和比较它们的平均速度?科学探究的环节:2.猜想与假设3.制定计划与设计实验4.进行实验与收集证据5.分析与论证6.评估7.交流与合作1.提出问题提出问题比解决一个问题更重要。进行实验与收集证据
(1)先寻找别人对这个问题
的研究成果。
(2)自己做实验收集证据探究小车在斜面上的运动情况 提出问题:小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的?学习示范 完善方案 实验器材:小车、长木板、垫块、铁夹、铁制小书立、铅笔。猜一猜?想一想? ①需要怎样放置和调整斜面(轨道)?
②需要怎样确定运动的起点和终点?怎样得到路程?
③怎样记录时间?
④怎样得到平均速度?小组讨论 展示结果 ①将一端垫高,略微倾斜,使小车能主动运动起来,但
又不至于太快。
②在小车释放处,车前端做标记作为起点;在斜面下端卡上金属片作为终点,用刻度尺量出起点到终点距离就是路程s。(如图所示)
③释放小车时,用停表开始计时,车撞击金属片时停
止计时,得到时间t。
④由 算出速度。 师生总结 完善方案①刚才的操作还存在什么问题?
②实验要求得到运动到底端和到中点两个结果,怎么办?a.要提前做好分工协调(发令员、操作员、计时员、记录员)。
b.每一组数据要多测几次取平均值。实验要分两大步:金属片卡在底端测量完后,再将金属片卡在中部测量。每次测量可测三遍以上。 分组实验 测量探究 实验步骤:
A.调整斜面装置,保持较小的合适的倾角。
B.将金属片卡放在底端,小车放在顶端。标好起点,测出小车将要通过的路程s1,计入表格。
C.释放小车同时用停表计时,到小车撞击金属片时停止计时,得到时间t1,记入表格。
D.将小车重新放到顶点,重复测量两次,记入表格。
E.将金属片移到斜面中部,再测量三次路程s2和时间t2,记入表格。
F.由测出的数据,依据公式 v=s/t 算出各个速度,求出平均
值,得到结果。
G.整理回收器材。金属片s3s1s2S3= t1t2t3t3= s1-s2t1-t2【设计表格】金属片金属片金属片 将金属片移至S1的中点,测出小车从斜面
顶点滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2,算出
小车通过上半段路程的平均速度v2。金属片实验数据:0.31.50.20.120.15【结论】小车沿斜面下滑运动越来越快实验总结 问题讨论问题③:该实验误差主要来自哪几个面?
问题④:要减小误差,应注意什么?一是受工具精度所限;二是测量者反应速度和读数误差;三是装置光滑度不均匀带来误差。a.安装置时,斜面倾角要小一点,但不能过小,过小则小车不动,稍大就会使小车过快,计时不准。起止点距离适当大一点好。
b.测同一组数据时保证起止点相同。
c.测时间时释放小车与开始计时要尽量同步。
d.对刻度尺和停表读数要规范准确。实验拓展 问题探究(二)用超声波位移传感器和计算机测量并显示速度
1.实验器材:(见课本)
2.实验原理:(见课本)(二)用超声波位移传感器和计算机测量并显示速度问题1:传感器测距离的优点与计算机的作用.
问题2:想一想,超声波的测距原理在生活当中有哪些应用方式? 优点:
①位移传感器可自动测出各时刻的距离。
②计算机由距离和对应时间信息,算出速度。
③计算机可以直接显示出速度—时间图像。 常见的有:
①道路交通限速时,用来测车速。
②海洋深度测量、鱼群探测等。
③蝙蝠确定前面的障碍物。课堂小结 一.测量“斜面上小车运动的平均速度”
①原理与器材;
②方法步骤;
③误差分析与注意点。
二.实验的改进和扩展
超声波测距,计算机测量、显示速度。
课件18张PPT。 第一章 机械运动
第四节 测量平均速度实验探究:小车沿斜面滑下速度的变化环节一:提出问题小车沿斜面下滑时,速度是否变化?如何变化? 环节二:猜想与假设小车在斜面下滑时的速度可能越来越大 环节三:制定计划与设计实验如何设计实验?提出问题
猜想与假设
制定计划与设计实验
进行实验与收集证据
分析与论证
得出结论
评估
交流与合作科学探究的环节:环节三:设计实验2.方法:
用刻度值测出SAC的长,同时测出小车从A滑到C所经历的时间t,用
算出速度3.器材:长木板、小木块、小车、刻度尺、停表、金属块、1.原理:怎样测小车运动的时间?
(2)上半段路程的时间怎样测?(3)下半段路程的时间怎样测?(1)秒表的使用方法方法:t1 = tB方法:t2 = tC -tB
讨论二:复位计时讨论三:实验中应记录哪些数据?S1、S2、tB 、tC、 t1 、t2 、V1、V2
思考:能让小车从B点开始运动吗?
能让小车运动到B点时开始计时吗?环节三:设计实验4.步骤(1)在斜面上用
刻度尺将路程分
为S1 和S2,并
标记A、B、C ;
(2)将金属片放在B点,测出小车从A点滑到B点的时间tB,
则t1 = tB ;
(3)将金属片放在C点,测出小车从A点滑至C点的时间tC ,则
t2 = tC -tB ;
(4)计算出S1、S2两段的速度V1、V2 。环节三:设计实验5.设计实验数据表格t1= tB =
t2= tC – tB=
S1= v1=
S2= v2=
环节三:设计实验环节四:进行实验1、调整斜面的高度适中,使小车刚好从斜面上滑下,不能太快。
2、练习停表的操作:启动、停表、回表、读数。 注意事项:准备工作:1、小车的前端对齐起始线,静止释放2、计时开始与小车释放应该是同时的发生碰撞时马上停表。必须专人操作。正式实验前应该练习几次,熟练之后会使测量的数据更准确。 金属片金属片金属片实验时注意观察停表的示数。金属片金属片结论:小车在斜坡下滑时的速度越来越( )。 实验数据环节五:分析与论证大误差可能产生的原因?环节六:评估1.上半段路程和下半段路程分得不等;
2.计时;
3.测量估读……环节七:交流与合作(1)体验科学探究的过程,用实验的方法证明自己 观
点是否正确。
(2)学习了用实验探究物体速度变化的方法。1.本节课你有哪些收获?2.初中阶段对物理实验的学习应该清楚掌握什么? 每个实验的实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、
实验结论、中的注意事项…… 课堂小结:1、整理探究报告
2、完成课本实验探究
3、教辅资料该节题作业: