2.3 测量物体运动的速度-【教材解读】2023秋八年级上册初二物理（教科版)

物理　八年级　上册 ４４　 ３．测量物体运动的速度 M  > M -@? 图示实验原理  
 
  d .4 图像法的应用 用图像来记录数据,易于直观 了解物理过程,找出一个物理 量随 另 一 个 物 理 量 变 化 的 规 律,是研究物理问题常用的一 种方法. 知识点一　匀速直线运动   > M １．实验探究:气泡的速度 【实验器材】 长约８０cm、内径１０mm 的均匀玻璃管、米尺、停表、 方格纸一张. 【实验原理】 v＝ s t .要测量速度,我们需要用米尺测量路程s、用 停表测量时间t,然后利用公式v＝ s t 进行计算. 【实验操作】 管内注满水,留一个小气泡(气泡直径约５mm),两端 密封,倒转玻璃管并保持竖直,观察气泡在管内的运 动,从某一位置开始用停表计时,每隔２s在玻璃管上 用记号笔记录小气泡的位置,最后用米尺测量,将实 验数据记录在下列表格中. 时间/s 路程/cm 速度/(cm􀅰s－１) ２ １０ ５ ４ ２０ ５ ６ ３０ ５ ８ ４０ ５ １０ ５０ ５ 【实验数据分析】 计算气泡在每段时间内运动的速度,填入上表,可以 看到气泡的运动速度是不变的. 也可以用图像法处理数据.在如图所示的方格纸直 角坐标系中,水平轴代表时间,竖直轴代表玻璃管中 气泡所处的高度(即气泡相对于起始位置所通过的路 程),根据表中数据描点,再将这些点用平滑的曲线连 第二章　运动与能量 ４５　 接起来,就得到气泡运动的路程与时间的关系图像. 观察整条连线可知,气泡运动的路程与时间的关系图 像是一条过原点的倾斜直线. 【实验结论】 气泡运动的路线是直线,运动的速度不变,气泡运动 的路程与时间的关系图像是一条过原点的倾斜直线. 【拓展】 测量小车的平均速度 如图所示,用米尺测量小车运动的距离,用秒表测量 小车运动的时间,根据v＝ s t 计算小车的平均速度.  
 
２．匀速直线运动 概念 在物理学中,一个物体沿着直线运动,在任意相同时 间内,通过的路程始终相等,这样的运动叫做匀速直 线运动 特点 ①匀速直线运动是最简单的运动 ②匀速直线运动是速度不变(速度大小不变,运动方 向也不变)的运动 ③做匀速直线运动的物体,在任何一段相等的时间 内,通过的路程都是相等的;在任何一段路程内,速 度也都是相等的 理解 ①匀速直线运动是一种理想化模型,在自然界、生活 中比较少见.为了简化问题,便于研究,如果物体运 动过程中速度变化不大,轨迹近似为直线,就可以近 似看成匀速直线运动 ②在匀速直线运动中,任何时候运动物体的速度都 相同,速度的大小与运动时间和路程没有关系,即不 能认为v 与s成正比,与t成反比 .4 理想模型法 现实中严格意义上的匀速直 线运动很难找到,但为了研究 问题的方便,一些物体的运动 可以近似看成匀速直线运动. 匀速直线运动是一种理想化 的模型.像这种忽略次要因 素,突出主要因素的研究问题 的方法,称为理想模型法. 'F 做匀速直线运动的物体在任 意相等时间段内通过的路程 相等,不能根据物体在某几个 特定时间段内的平均速度相 等就判定物体在做匀速直线 运动. 物理　八年级　上册 ４６　   > M .4 频闪照相测速法 频闪照相测速法是间隔一定 的时间曝光拍照,根据曝光次 数计时,根据照片记录读取路 径的一种测速方法.原理仍 然是v＝ s t . 如图所示,实验中,一般以第 一张照片为计时零点,同时找 出此 时 对 应 的 刻 度,假 设 为 s１,第n 张照片对应的刻度为 sn,路程s＝sn －s１;设频闪照 相相邻两次曝光的时间间隔 为t１,则运动时间t＝(n－１) t１.物体 的 平 均 速 度 为v＝ s t＝ sn－s１ (n－１)t１ . 知识点二　变速直线运动和平均速度 １．变速直线运动 下表是某同学百米赛跑中的运动情况: 时间/s ０ ３ ５ ７ ９ １２．５ 路程/m ０ １５ ３５ ５２ ７０ １００ 由表中数据计算该同学百米赛跑过程中不同时间段 的速度,会发现不同时间段的速度是不相等的,这也 是我们现实生活中常见的运动情况.在同一条直线 上的速度大小发生变化的运动,我们称为变速直线 运动. ２．平均速度 (１)概念:物体通过某段路程与通过这段路程所用的 时间的比值. (２)物理意义:表示物体通过某段路程(或在某一段时 间内运动)的平均快慢程度. s  
t    
v  d (３)计算公式:v＝ s总 t总 . ３．正确理解平均速度 (１)平均速度只能粗略地描述物体在某段路程或某段 时间内的运动快慢,不能反映物体的运动细节(如加 速、减速或停止等)