(共25张PPT)
第4节
测量平均速度
第一章
机械运动
学习目标
1、学会利用刻度尺、停表测平均速度,加深对平均速度的理解
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
实验:测量平均速度
一
1.实验目的、原理和实验器材
实验目的:用刻度尺和停表测小车的平均速度
实验原理:
需要测量的物理量是路程和时间。
工具:斜面、小车、刻度尺、停表、金属片
测量工具:只有刻度尺、停表
S1
S2
金属片
s3
t3
t2
t1
2.实验设计
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。
2.测量出小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
3.实验步骤
3.根据测得的S1和t1算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
4.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
s3
s1
s2
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=
v2=
t2=
S2=
v3=
t3=
t1-
t2=
S3=S1-S2=
v1=
t1=
S1=
平均速度(m/s)
运动时间(s)
路
程(m)
4.设计表格
5.进行实验和数据收集
金属片
0
10
20
30
40
50
60
cm
实验数据:
0.6
v2=
t2=
S2=
v3=
t3=
t1-
t2=
S3=S1-S2=
v1=
t1=
S1=
平均速度(m/s)
运动时间(s)
路
程(m)
金属片
实验时注意观察停表的示数
实验数据:
4
v2=
t2=
S2=
v3=
t3=
t1-
t2=
S3=S1-S2=
v1=
t1=
S1=
平均速度(m/s)
运动时间(s)
路
程(m)
0.6
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。
上半段路程:0.3m
金属片
金属片
实验时注意观察停表的示数。
0.3
1.5
0.2
实验数据:
0.3
2.5
0.12
0.15
v2=
t2=
S2=
v3=
t3=
t1-
t2=
S3=S1-S2=
v1=
t1=
S1=
平均速度(m/s)
运动时间(s)
路
程(m)
0.6
4
小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车做变速直线运动。
6.实验结论
7.问题与讨论
1.为什么斜面的坡度不能太小也不能太大?
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.实验中什么环节容易出现误差?
便于测量路程和时间
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。
2.金属片的作用是什么?
4.斜面的作用:
使小车获得初速度
实验中的注意事项:
1、刻度尺测路程时,不可从斜面顶端量到斜面的末端或中点,必从小车的头量到头或小车的尾量到尾。
2、要弄清停表的使用,测量小车运动时间应使小车做直线运动,小车运动时间较短,测量误差较大,可以听小车碰到金属片的声音来计时。
3、斜面的坡度不可过小,否则小车做变速运动不明显;坡度不可太大,否则小车运动太快,时间太短,不便于测量。
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
(
)
自测
A.20m/s
B.10m/s
C.8m/s
D.都不对
C
2.在公路上行驶的大货车与小轿车的速度之比是3:5,它们通过的路程之比是1:3,大货车与小轿车所用的时间之比是(
)
A.9:5
B.3:2
C.2:3
D.5:9
D
3.公路上,一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,它用30s追上了它前方450m处的一辆匀速行驶着的自行车,这辆自行车的速度是
(
)
A.
5m/s
B.
10m/s
C.15m/s
D.
20m/s
A
4.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
B
5.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:
(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
(填“大、小”)
(3)
根据信息回答:
SAB=
cm,
tBC=
s,
vAC=
m/s。
小
5
1
0.033
6.
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,则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
总结收获
1.实验原理:
2.实验目的:练习使用刻度尺和停表测量变速运动物体的平均速度
3.上半程的平均速度<全程的平均速度<下半程的平均速度
4.斜面坡度应较小,不能过大也不能太小,是较小