第一章第4节 速度的测量-2024-2025学年人教版八年级物理上册

第一章：第4节 速度的测量 XXXX 学校 授课教师：XXX 学习目标：（2min） 通过分组实验学会用秒表和刻度尺正确地测量时间、距离，能根据公式，计算出物体在这段时间内运动的平均速度。 通过实际操作过程能写出简单的实验报告 教学重点：测量平均速度； 教学难点：学生合作练习测量平均速度。 公路上有许多速度监测设备，其中一种测速设备采用的是区间测速的方法，即通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度，判断车辆在该路段是否超速。这种测速设备是如何测算出车辆的平均速度的呢？ 新课导入：（2min） 区间测速标志牌 导航显示瞬时车速和区间车速 环节一：测量物体运动的平均速度（2min） 实验思路 用刻度尺测量小车运动的路程s，用秒表测量小车通过这段路程所用的时间t，从公式v = ，可以算出小车在这段时间内运动的平均速度 实验目的 测量小车下滑的平均速度 实验原理 刻度尺测量 停表测量 环节一：测量物体运动的平均速度（2min） 实验装置 斜面（带刻度） 挡板 可调节重量的小车 刻度尺 停表 铅笔 将长木板的一端用木块垫起，搭建一个斜面，使小车从静止释放，可加速下滑即可，并且不会滑落斜面，实验装置如图所示。 环节一：测量物体运动的平均速度（2min） 实验步骤 ①把小车放在_________, 金属片放在_________, 用_______测出小车将 要通过的_______。 ②用停表测量小车从____________________滑下到撞击________的______。 ③根据测得的_______, 利用公式_______算出小车通过斜面全程的________。 ④将金属片移至_____________,测出小车到金属片的________。 ⑤测出小车从_________滑过________________所用的___________ , 算出小车通过上半段路程的_____________________。 斜面顶端 斜面底端 刻度尺 路程s1 斜面顶端从静止状态 金属片 时间t1 s1、t1 平均速度v1 斜面的中部 距离s2 斜面顶端 斜面上半段路程s2 时间t2 V = 平均速度公式v2 环节一：测量物体运动的平均速度（2min） 表格设计 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) 0.700 0.350 0.350 3.2 1.9 1.3 0.22 0.18 0.27 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。 环节一：测量物体运动的平均速度（2min） 交流评估 （1）斜面坡度不可过小，也不可过大，为什么？ （2）小红在测量路程时，从斜面顶端量到斜面末端或中点，这样做对吗？为什么？ （3）金属片的作用是什么？ 斜面坡度过小，小车做变速运动不明显,小车也有可能不会运动；坡度过大，小车运动太快，时间太短，会增大时间测量的误差。 不对。因为小车有一定长度，所以测量路程时，必须从小车的头量 到头，或从尾量到尾，否则计算会出现错误。 便于测量时间。 环节一：测量物体运动的平均速度（2min） （4）为了方便计时，斜面的长度要足够长，坡度要小，注意坡度也不能过小，否则测出的平均速度大小会过于接近，且测量过程中不能改变斜面的坡度。 （5）金属片的作用是防止小车滑落，便于准确测量时间。 （6）测量小车在斜面上通过的路程时，从开始计时的车头量到计时结束时的车头，而不是测斜面的长度，否则会使测量结果偏大。 （7）要测量哪一段路程的平均速度，就测量其对应的路程和通过这段路程所用的时间。 交流评估 如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过B点到达C点，图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是( ) A.AB段距离为4.0 dm B.AB段平均速度为0.2 cm/s C.小车从A点到C点做匀速直线运动 D.若小车过A点后才开始计时，测出AC段平均速度将偏大 典例讲解：（5min） D 典例讲解（3min） 答案：D 解析：AB段距离为 ，A错误；AB段平均速度为 ，B错误；小车从A点到C点做加速直线运动，C错误；若小车过A点后才开始计时，测得的时间偏短，由 得，测出AC段平均速度将偏大，D正确 甲、乙两同学进行百米赛跑，每次甲跑到终点时，乙总落后10m，如果甲在起跑线处，乙在甲前方10m同时起跑，则（ ） Ａ. 甲、乙同时到达终点 Ｂ. 乙先到达终点 C. 甲先到达终点 Ｄ. 无法判断 巩固练习：（5min） A 巩固练习：（5min） 甲乙两地的距离是900km，一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地，途中停靠了几个车站，在当日16:30到达乙地，列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁，列车全部通过桥梁的时间是25s， 求：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？ （2）火车的长度是多少米？ 答（1）100km/h （2）600m 巩固练习：（5min） 小明参加学校田径队进行短跑训练，王老师为了帮他进一步提高成绩，对他的百米成绩进行了分析测试．在每隔20m处安排了一个计时员，各计时员在发令员鸣枪时起动秒表，跑经指定位置时按停秒表，他们的读数分别是2.9s、5.5s、7.9s、10.7s、12.8s．通过这些数据可知道： （1）小明跑100m的平均速度是 ； （2）小明在第 个20m速度最快，平均速度是 ； （3）小明在第 个阶段的速度低于全程的平均速度， 为了提高成绩，你对他的建议是 ． 7.8125m/s 9.5m/s 5 1、2、4 加强起跑和耐力训练 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。 环节二：拓展延伸（2min） 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。 环节二：拓展延伸（2min） 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，仪器自动计算出发射点与障碍物之间的距离。 超声波测量仪还可测出运动物体的速度。 发射器 接收器 被测物 环节二：拓展延伸（2min） 工程上常用的激光测距仪 环节二：拓展延伸（2min） 课堂小结：（5min） 小车运动时的平均速度 用刻度尺测出运动路程 用停表测出运动时间 体会 知道 平均速度的数值在不同时间内或不同路程中大小会不同。 利用物理公式间接测定物理量的方法。 计算 $$