内容正文:
第四节 测量:
物体运动的速度
自行车在下坡过程中的速度有没有变化呢?
速度如何变化
2021年8月1日,在东京奥运会男子100米半决赛中,32岁的中国运动员苏炳添小组第一的成绩成功闯入决赛并打破亚洲纪录,创造历史,成为中国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员,他也是电子计时时代第一位闯入奥运百米决赛的亚洲选手。
问题一:苏炳添在这次比赛中的平均速度是多少?
问题二:苏炳添在这次比赛中是做匀速直线运动还是变速直线运动?
问题三:如何判断运动速度有没有变化?
科学探究:速度的变化
科学探究:物体沿斜面滑下时,运动的速度是否变化?
科学探究的方法:
想一想:
测量长度的工具
间接测量
测量时间的工具
如何测量物体运动的速度?
语言简练,感觉器官不准确,盖章动画,仪器测量
5
测量物体运动的速度:
刻度尺
秒表
实验原理:
6
科学探究:速度的变化
提出问题
小车沿斜面滑下时,其速度是否变化?
猜想与假设
小车在斜面下滑时的速度可能越来越大
小车在斜面下滑时的速度可能不会变化
Q
原
理
器
材
目
的
测量物体的平均速度,练习使用刻度尺和停表测算平均速度.
刻度尺、斜面、停表、金属片、小木块、小车.
科学探究:速度的变化
金属片
s3
s1
s2
S3=
t1
t2
t3
t3=
根据以上实验数据,你能否计算出小车通过下半段的平均速度v3呢?
步
骤
使倾斜面保持较小的坡度,把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端。实验中保持斜面较小的坡度:目的是使小车运动速度较慢,便于测量。
将小车由静止释放,用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t,把小车通过的路程s和所用的时间t填入表中;
将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s1和所用时间t1 ,将数据填入表中。
根据测得的数据利用公式计算出S1、S2两段的速度v1、v2,进行比较。
科学探究:速度的变化
s
s1
s2
t2
t1
t
进行实验与收集数据
分析与论证
小车沿斜面向下运动时,做变速直线运动。
评估
交流与合作
说一说你对刚才的探究过程
的意见,提出你的建议。
路程(cm) 时间(s) 速度(cm/s)
第一段
第二段
全 程
实验结论:小车前半程运动慢,后
半程运动快,全程在做加速直线运动。
科学探究:速度的变化
分析论证
通过你记录的数据表,你能得到什么结论?
小车在斜面下滑时的速度越来越快
交流评估
便于测量时间
不相同。因为斜面的坡度、选取路程等不同。
目的是使小车运动速度较慢,便于测量时间。
使小车运动速度较慢,用各处粗糙程度相同的木板实验;结果偏小。
(1)对比其他小组的数据和结论,是否相同?
(2)实验过程中,怎样减小测量误差?如果小车到了挡板后才停止计时结果会怎样?
(3)斜面的坡度为什么要适中且较缓?
(4)金属挡板有什么作用?
例:小明在“测小车的平均速度”的实验中,使用如图实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中显示了小车到达A、B、C三处的时刻(“时:分:秒”)
(1) 根据公式 _________计算速度。
(2) 为了方便计时,应使斜面的坡度 ________(填“大”或“小”)。
(3) 请根据图中信息回答sAB = _____cm;tBC = _____s;vAB = _____m/s;
vBC = _____m/s;
(4) 由实验看出,小车在下滑过程中速度越来越 ___,是在做 _________运动。
(5) 实验前必须学会熟练使用电子表。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 _____(填“大”或“小”)。
小
40.0
1
0.2
0.5
大
变速直线
大
13
超声波测距
超声波在空气中的传播速度约为340m/s。超声波的指向性强,因而经常用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。
超声波测距原理 如图所示,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,仪器自动计算出发射点与障碍物之间的距离。如果障碍物时运动的物体,超声波测量仪还可以测出物体移动的速度。
发射器
接收器
障碍物
三页PPT,分别辅助动画;
14
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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