3.4 平均速度的测量(要点讲解+当堂检测+答案)

北师大版物理八年级上册同步学案
第三章　物质的简单运动
第四节　平均速度的测量
要 点 讲 解
要点　平均速度的测量
1. 测量平均速度的原理
平均速度的测量依据是＝，只要测出通过的路程s和所用时间t，即可运用公式算出物体运动的平均速度。
2. 平均速度的测量
实验一：
实验目的：测量正常行走、竞走和跑步的平均速度。
实验原理：＝。
实验器材：停表或手表，卷尺，小红旗(或发令枪)。
实验步骤：
①在操场上测出30m的路程，每隔10m做一记号；
②选出三位同学做计时员，分别站在10m、20m和30m处；
③选一名发令员，当小红旗下落时开始计时；
④选手分别采取正常步行、竞走或跑步的形式通过30m的路程；
⑤将每一次的实验数据填在记录表格内；
路程s/m
时间t/s
平均速度v(m·s－1)
10
20
30
⑥根据公式＝可求出平均速度。
实验二：
实验目的：测骑自行车的平均速度。
实验原理：＝。
实验器材：自行车、卷尺、停表或手表。
实验步骤：
①用卷尺绕前轮一周测出轮子的周长l；
②在自行车前轮某处拴一红布条做记号，骑自行车在操场上行驶，从红布条着地开始计时，边骑边数自行车前轮转动的圈数，当数到n圈时停止计时，读出车轮转n圈所用的时间t；
③记录实验数据；
④由公式＝＝求出平均速度。
l/m
n/圈
t/s
v(m·s－1)
经典例题　在“测平均速度”的实验中：
(1)实验原理是________________。
(2)实验中需要的测量工具有________、________。
(3)实验时应使斜面的坡度小些，这样做的目的是________。
(4)某次实验的过程如图所示，图中的电子表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端的不同时刻，则该次实验中小车通过全程的平均速度是________m/s，小车通过斜面下半段路程的平均速度是________m/s。
(5)小车从斜面顶端到底端时，做________(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
解析：(1)测量平均速度的基本原理是＝。
(2)根据＝可知，需要测量斜面长和运动时间，故需要的测量工具有刻度尺和停表。
(3)实验时，斜面应保持较小的坡度，这样小车在斜面上运动时间会长些，便于测量小车的运动时间。
(4)由图知，小车通过全程用的时间t＝5s，s＝90cm＝0.9m，全程的平均速度＝＝＝0.18m/s；小车通过下半段路程用的时间t2＝2s，s2＝＝45cm＝0.45m，下半段路程的平均速度＝＝＝0.225m/s。
(5)因为小车全程的平均速度与下半段路程的平均速度不同，所以小车做变速运动。
答案：(1)v＝　(2)刻度尺　停表　(3)方便计时　(4)0.18　0.225　(5)变速
当 堂 检 测
1. 如图为小明做“测量物体运动的平均速度”的实验过程，图中的停表(停表每格为1s)分别表示小车通过斜面A、B、C三点的时刻，B点是全程AC的中点。关于小车通过上、下半段路程所用的时间和平均速度的关系，正确的是(　　)
A. tABvBC D. vAB2. 小军用下列四种方法测定小球沿桌面滚动时的平均速度，其中你认为最好的是(　　)
A. 先选定一段较长的路程，测定小球通过这段路程所用的时间
B. 先选定一段较短的路程，测定小球通过这段路程所用的时间
C. 先选定一段较长的时间，测定小球在这段时间内通过的路程
D. 先选定一段较短的时间，测定小球在这段时间内通过的路程
3. 在测运动员短跑平均速度时，给你的器材有：米尺、皮尺、天平、量筒、秒表，完成该实验应选用的器材是 、 ；实验中测量的物理量是 和 。实验中测得数据如下表所示，则男运动员在前20m的平均速度是 m/s，女运动员在前5s内的平均速度是 m/s。(计算结果均保留小数点后一位数字)
性别
0
10m
20m
30m
40m
男
0
1.8s
3.4s
4.5s
5.6s
女
0
2.0s
3.8s
5.0s
6.1s
4. 如图是某实验小组“测量小车平均速度”的情形，如图所示，小车从位置A开始沿直线运动到位置B，所用的时间为2s，则小车从A到B通过的总路程为 cm，这段时间内小车运动的平均速度是 m/s。
5. 如图所示，是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验。让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。
(1)斜面的一端用木块垫起，使它保持较小的坡度，目的是使小车以 (选填“较大”或“较小”)的速度从斜面滑下，以便能较准确地测量小车运动的 。
(2)测得小车在AB段的运动时间是1.6s，则AB段的平均速度是 cm/s。
(3)在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了B点才停止计时，则测得AB段的平均速度会比实际值偏 (选填“大”或“小”)。
(4)为了测量小车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。他的做法是 (选填“正确的”或“错误的”)，理由是 。
6. 小明看到滑雪运动员从越陡的坡滑下时，越快滑到底端。对此他猜想：“物体离地高度一定时，斜面坡度越大，物体从静止开始滑到底端的平均速度也越大”。请你设计实验验证其猜想。
(1)实验所需的公式： 。
(2)实验器材：除了如图所示的器材，你还需要的测量工具有 。
(3)实验步骤(可用画图或文字表述)：
当堂检测参考答案
1. D 2. A
3. 皮尺 秒表 路程 时间 5.9 6.0
4. 80.0 0.4
5. (1)较小 时间 (2)25.0 (3)小 (4)错误的 该同学所测时间不是运动过程中下半程的时间，小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0，小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间，因此该同学的方案是错误的
6. (1)v＝ (2)停表、刻度尺 (3)实验步骤：①如图所示，把木块固定在A点，用刻度尺测出滑块到木块底端的距离；②让滑块从一定高度由静止释放，用停表测出滑块从释放点到木板底端用的时间；③把木块移动到B点，让滑块从同一高度由静止释放，重复以上步骤；④把木块移动到C点，重复实验；⑤计算各次实验的平均速度，检验猜想是否正确。