内容正文:
沪科版 八年级全册物理
第二章 运动的世界
2.4 科学探究:速度的变化
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高,越来越多的家庭有了自己的小轿车。小轿车在行驶时的速度有快有慢,那么,在生活中怎样测量汽车的平均速度呢?
情景引入:思考
需要什么测量工具?
……?
实验原理?
需要测量哪些物理量?
思 考
思 考
HUANXIANG PPT
(1)小艇下滑时做什么运动?
答:变速直线运动。
(2)怎样表示运动小艇的快慢?
答:平均速度。
想想议议
测量物体运动的平均速度
实验探究
一.实验目的:
测量小车运动的平均速度
二.实验原理:
v =
s
t
三.需测量的物理量:
路程s和时间t。
四.实验装置图:
五.实验器材:
1.长木板、木块、小车、刻度尺、停表、金属片
2.停表的使用:
(1)使用方法:
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。
(2)读数方法:
使用前应观察分度值、量程和零刻线。
通常有30刻度和60刻度型.
读数为小盘的分钟数+大盘的秒读数.先读小盘的读数,它的单位是分钟, 接着读大盘的读数。
六.注意事项:
1.搭建斜面时,将长木板一端垫高,使小车能运动起来,但又不太快.斜面的坡度太小,小车达不到底部;斜面的坡度太大,记录时间不准确,导致实验误差大.
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
3.实验过程中,斜面的倾斜程度不能变。
4.测量小车下滑路程时,起点从车头(或车尾)算起,终点也应该是车头(或车尾)。
七.实验步骤:
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.用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1 。
3.根据测得的S1 、 t1 ,算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
4.将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离S2。
5.测出小车从斜面顶端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。
6.计算下半段路程S3= S1-S2,和下半段所用时间t3=t1-t2,记入表格,计算出v3。
八.实验数据:
路段 路程 运动时间 平均速度
全程 s1=90 cm t1=5 s v1=0.18 m/s
上半段 s2=45 cm t2=3 s v2=0.15 m/s
下半段 s3=45 cm t3=2 s v3=0.23 m/s
九.实验结论:
1.小车沿斜面下滑,运动越来越快,小车沿斜面下滑做加速运动。
2.各段路程的平均速度并不相等,上半段的平均速度最小,下半段的平均速度最大,全程的平均速度处在两者之间:v下>v全>v上.
a.斜面倾角不同;
b.运动情况不同;
c.实验有误差。
1.在实验中为什么斜面的坡度不宜过大?
2.如何得出小车在整段路程中,后半段的平均速度?
3.各组速度不同,其原因是什么?
根据公式: 计算。
不让小车滑得太快,方便测量时间。
讨论一下
例
典型例题
如图所示,在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。
(1)该实验的目的是练习用__________和停表测平均速度。
(2)实验的原理是_________。
刻度尺
(3)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较_______(填“大”或“小”)。
(4)图中AB段的距离sAB=_________cm,测得时间tAB=1.6 s,则AB段的平均速度vAB=__________cm/s。
(5)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏_______。(6)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从___________由静止开始下滑。
(7)vBC _____(填“>”“<”或“=”)vAC。
小
4
0.025
小
同一位置
>
利用位置传感器测距离
1. 实验器材:小车、斜面、位置传感器
2.实验原理:位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离,这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。
其他测量平均速度实验方案
1. 测量小车在斜面上运动的速度。
2. 将位置传感器B放置在合适的位置,实验者面对传感嚣B。前后行走,在计算机屏幕上观察行走速度的变化情况。
实验装置:用如图所示的装置,做下面的实验。
扩展性实验
超声波测距:原理如图所示,发射器向某一方向发射超声波,同时开始计时。超声波传播时碰到障碍物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间t,