2.4科学探究：速度的变化课件(共22张PPT)2023-2024学年度沪科版物理八年级全一册

(共22张PPT)
第四节 科学探究：速度的变化
思考
物体下滑时的速度一样吗？如果不一样，速度是越来越大还是越来越小呢？ 如何证明呢？
要验证观点是否正确,需要寻找证据来证明
导入新课
可以通过哪些途径寻找证据？
可以通过调查研究, 从公共信息源查找有关的科学资料，例如：
通过实验收集数据
收集数据的途径
图书馆
书店
互联网......
实 验 1
探究小车沿斜面下滑速度的变化
小车沿斜面下滑时，速度是否变化？如何变化？
小车在斜面下滑时的速度
提出问题
猜想与假设
如何设计实验呢？
可能越来越大
可能越来越小
可能不变
新知学习
制定计划与设计实验
交流与讨论
怎样测速度
测任意的路程和时间吗
取相等的s ,测出每段用的时间 t
取相等的t ,测出每段走过的路程 s
哪一种更方便
取相等的s ,测出每段用的时间 t
测出路程 s 和时间 t，用
间接测量
实验原理
怎样测小车运动的时间？
（1）上半段路程的时间怎样测？
（2）下半段路程的时间怎样测？
方法：t3 = t1 －t2
S1
S2
金属片
s3
t3
t2
t1
方法：用秒表测t2
能让小车从中点开始运动吗？能让小车运动到中点时开始计时吗？
思考
S1
t1
（1）使斜面保持一定的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面的底端，测出小车将通过的路程S1；测量出小车从斜面顶端自行滑下到撞击金属片的时间 t1
根据测得的S1和t1算出小车通过斜面全程的平均速度 v1
金属片
注意：测量小车运动的距离时，一般测量是从小车前端到前端的距离
实验步骤：
（2）将金属片移至S1的中点，测出小车从斜面顶点自行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
s2
t2
金属片
s3
s1
t1
t2
t3
t3=
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
t1-t2
s3=
s2
你能自己设计出实验过程中记录数据的表格吗？
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=
设计表格
实验视频
实验数据
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
2.0
0.35
0.35
1.7
0.20
0.35
0.3
1.20
即：v3>v2
实验结论
小车在斜面做 ，在不同的路段，小车的平均速度 ，且速度越来越 。
变速直线运动
不同
大
2.金属片的作用 ；
1.斜面的作用 ；
评估交流
使小车获得动力
使小车在同一位置停下，便于测量时间
3.实验过程中，应使斜面的坡度 ________（选填“大一些”“小一些”或“大小都可以”），这样是为了便于准确测量 _________________。
小一些
小车运动的时间
斜面坡度过小，小车做变速运动不明显，也可能不会运动；坡度过大，小车运动太快，用时太短，会增大测量时间的误差。并且测量过程中也不能改变斜面的坡度。
4.实验时为什么每次都要让小车从静止释放？
由静止释放，则每次小车的初速都为0，这样保证了实验控制变量的要求。
　不相同。因为斜面的坡度、选取路程等不同。
5.你的数据和其他同学相同吗？为什么？
评估交流
6.测小车通过的路程时，必须从计时开始时的车头（尾）量到计时结束时的车头（尾），不可从斜面顶端量到斜面底端或从车头量到车尾。
①测小车通过的路程时，如果从计时开始时的车头量到计时结束时的车尾，则测量结果_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
②测小车通过的路程时，如果从计时开始时的车尾量到计时结束时的车头，则测量结果_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
偏小
偏大
评估交流
温馨提示
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，再根据由定义或规律导出的关系式进行计算，从而间接获得测量结果的测量方法，称为间接测量法.
平均速度的测量利用的就是间接测量法
超声波测距
倒车雷达
超声测速仪
通过超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波在空气中传播时碰到障碍物就立即反射回来，超声波接收器接收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为v，结合由计时器测出的发射和接收回波的时间差 t，就可以计算出发射点与障碍物之间的距离：v t
课堂小结
科学探究：速度的变化
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：
探究小车沿斜面下滑速度的变化
实验结论：
小车在斜面做变速直线运动,在不同的路段,
小车的平均速度不同
由于物体运动得越来越快，且通过这段路程的最后3m时，用了2s，说明最后的平均速度v3为1.5m/s，又由于v3>v平均，则应选C
一个物体从静止开始沿一条直线通过一段路程，运动得越来越快，在通过这段路程的最后3m时，用了2s。那么，
（1）该物体在最后3m的平均速度是 m/s；
（2）该物体在整段路程中的平均速度可能是( )
A．1.5m/s B．2m/s C．1m/s D．2.5m/s
C
1.5
随堂练习
2. 小明同学利用如图所示装置测量小车沿斜面下滑时的平均速度．
(1)为了顺利进行实验，还应添加的一个器材是_______．
(2)为了便于计时，实验中使用的斜面的坡度应______(选填“较陡”或“较缓”)，实验中在C点处放置金属挡板的目的：______________．
(3)实验中小车从A位置运动到C位置的路程如图所示，并测得小车在这段路程内运动的时间为2 s，则小车在这段时间内的平均速度为_____m/s.
秒表
较缓
便于测量时间
0.4
(4)实验中如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏_____(选填“大”或“小”).
(5)小明想测量小车在整个运动过程
中后半段的平均速度，他设计了两
种方案：
①让小车从40 cm处由静止开始运动，同时开始计时；
②让小车从80 cm处由静止开始运动，运动到40 cm时开始计时．
则应该选择方案____进行此实验，原因是_________________________
___________________．
大
②
整个运动过程中，经过B点时小车的速度不为0
3.测短跑运动员的平均速度的实验中:
(1)该实验的原理是 (用公式表示)，所需的测量工具为_____和_____.
卷尺
停表
(2)某同学测量时所记录的数据如下表：
s/m 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
t/s 2.0 3.6 5.0 6.2 7.3 8.3 9.4 10.6 11.9 13.3
由上表数据得：前30 m的平均速度是 m/s，第六个10 m的平均速度是 m/s，该运动员百米短跑中速度的变化特点是 。
(3)实验时如果终点计时的同学听到起点枪声才开始计时，会使所测平均速度 (选填“偏大”或“偏小”)。
6
10
先变大后变小
偏大
4.如图所示，一列长为120m的火车匀速通过一座3000m长的大桥，火车完全通过大桥所用的时间是100s，求火车过桥时的速度是多少？
L3
L1
分析：
火车实际通过的距离是桥的长度和火车自身长度之和。
解：
L2
答：求火车过桥时的速度是31.2m/s。