5.2 速度（教学课件）-【上好课】八年级物理上册同步高效课堂（苏科版2024）

江苏凤凰科学技术出版社 八年级物理 上册 义务教育教科书 第五章 物体的运动 “朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。 两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。” 李白用诗的语言描述了顺水轻舟的快捷程度。 在物理学中，人们是如何描述物体运动的？ 致老师、同学 说明 ppt使用高质量视频，资源比较大，本ppt约70MB. 本ppt共有43张、3段视频，可根据需要选择点播. 本ppt使用PowerPoint制作，建议使用PowerPoint播放. 视频 资源 ①视频讲解—《比较纸锥下落的快慢》 ②演示实验—《测量纸锥下落的速度》 ③课堂总结—《速度》 免责 声明 ppt中的部分视频来源于自有媒体，其版权归原作者所有，如涉及版权问题，请及时联系我们删除。 导入新课 二、速度 物体的运动有快有慢，如奔跑的猎豹和爬行的蜗牛。我们是如何比较不同物体运动的快慢呢？ 奔跑的猎豹 爬行的蜗牛 理解速度的概念，知道速度的单位，会进行速度单位的换算。 01 会用速度公式进行简单的计算。 02 学习目标 知道测量速度的基本方法。 03 学习新课 一 一、比较物体运动的快慢 1. 比较纸锥下落的快慢 【做一做】按图所示剪两个等大的圆纸片，并分别剪出大小不等的扇形缺口，再将它们粘贴成两个纸锥。将两个纸锥从同一高度同时释放，哪一个纸锥下落得快？ 【想一想】 （1）你是怎样比较纸锥运动快慢的？有没有其他比较物体运动快慢的方法？ （2）如果将两个纸锥从不同高度同时释放，怎样比较它们运动的快慢？ 比较纸锥下落的快慢 【实验分析与归纳】 （1）让纸锥从同一高度落下，比较它们落地所用的时间，谁用的时间越短，谁下落的越快（顶角小的纸锥先落地，可以判断该纸锥下落得快）。 比较纸锥运动快慢的方法：运动的路程相同比时间。 t甲=3s t乙=4s 一、比较物体运动的快慢 （2）让纸锥从同一高度并同时释放，谁在下面，谁运动的就快，因为纸锥是同时释放，所以在落地前，它们的运动时间是相同的，位置在下面的纸锥就说明它在相同的时间内运动的路程越多，所以就越快，这就是相同的时间比路程。 比较纸锥运动快慢的方法：运动时间相同比路程。 s甲=2m S乙=1.5m 一、比较物体运动的快慢 （3）如果将两个纸锥从不同高度同时释放，怎样比较它们运动的快慢？ 现在纸锥运动的路程和时间都不相同，我们应该分别测出纸锥的下落高度s和落地时间t，求出比值s/t，即路程/时间，该比值大的纸锥运动的快。 s甲/t甲= 2m/2s=1m/s s乙/t乙=1.5m/2.2s=0.68m/s 所以甲纸锥运动的快。 s甲=2m t甲=2s s乙=1.5m t与=2.2s 一、比较物体运动的快慢 2. 比较物体运动快慢的方法 比较物体运动的快慢有两种方法：一种方法是在相同时间内比较物体通过的路程，通过路程长的物体运动得较快；另一种方法是在物体运动路程相同的情况下，比较物体运动所花的时间，所花时间短的物体运动得较快。 图所示是百米赛跑的场景。观众是怎样知道哪位运动员跑得快的？裁判员是依据什么评判哪位运动员跑得快的？ 观众是根据运动时间相同比路程知道哪位运动员跑得快的。裁判员是依据运动的路程相同比时间评判运动员跑得快的。其实，无论你怎样判断物体运动的快慢，都必须同时考虑路程和时间这两个因素。 一、比较物体运动的快慢 小实验——《比较纸锥下落的快慢》 一、比较物体运动的快慢 【例题1】取两张等大的圆形纸，分别剪去两个大小不等的扇形（图甲所示），再将它们做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥． （1）为了比较纸锥下落的快慢，可将纸锥按如图乙______（选填“A”或“B”）所示的位置释放．若纸锥从同一高度同时由静止释放，可通过比较下落至地面的_________来比较纸锥下落的快慢； 还可以比较同一时刻纸锥下落的________来比较下落的快慢． （2）在测量过程中，发现______________（选填“下落的时间”或“下落的路程”，下同）较难测出，于是我们可采用增加____________或换用锥角较____（选填“大”或“小”）的纸锥进行实验． A 时间 路程 下落的时间 下落高度 大 一、比较物体运动的快慢 （1）为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥放在同一高度，然后同时释放，由图乙知道，A中两纸锥的下端高度相同，满足要求，故应选图乙A的位置释放；实验中既可记录下落至地面的时间，也可测出纸锥下落相同时间运动的距离，比较纸锥下落的快慢； （2）由于纸锥下落快，时间较难测量，所以，必须增加纸锥下落的高度和锥角，以增大下落时间，便于时间的测量，为减小误差，还要多测几次，取平均值 一、比较物体运动的快慢 二、速度及其测量 （1）速度定义：把路程与时间之比叫作速度。 （2）速度计算公式 s表示路程，t表示时间，v表示速度。 （3）速度的物理意义 速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体单位时间内通过的路程，这个数值越大，表示物体运动越快。 在物理学中，为了比较物体运动的快慢，采用“相同时间比较路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用的时间。这样，在比较不同运动物体的快慢时，可以保证时间相同。 1. 速度 二、速度及其测量 （4）速度单位与换算 ①在国际单位制中，速度的单位是由长度单位（m）和时间单位（s）组合而成的，写作米/秒，读作“米每秒”，用符号 m/s或（ m·s-1 ）表示。 ②常用单位还有厘米/秒（cm/s）、千米/小时（km/h）。 1m/s = = =3.6km/h 1km/h = = km/h 1m/s>1km/h，即m/s是大单位，而km/h是小单位。 1m/s =3.6km/h ③换算关系 二、速度及其测量 ①路程计算 s=vt ②时间计算 （5）路程与时间的计算 二、速度及其测量 物体 速度/（m·s-1） 乌龟 约2×10-2 人（步行） 约1.4 狗奔跑 约13 高速路上的小轿车 约28 喷气式客机 约220 火箭 约7.9×103 卫星 约3×104 光速 约3×108 （6）一些速度值 二、速度及其测量 是指这辆车总共通过 的路程为136018km 表盘指针指示的是 当前车速为80km/h 汽车速度表 （7）速度表 一些交通工具的速度表能实时显示其运动速度的大小，图所示是汽车的速度表。 汽车的速度表 二、速度及其测量 （2）限速标志与里程标记 在不同的道路或路段，有很多限速标志牌或里程标志牌。 限速标志牌的单位是km/h。表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。 这是公路上的里程标记牌。表示从此标志牌到苏州的路程为300km。 【问题】 （1）要测量纸锥下落的速度，你认为需要测量哪些物理量？ （2）你准备选用什么实验器材？ （3）请你先设计一个实验数据记录表，然后测量并计算纸锥下落的速度。 2. 测量纸锥下落的速度 （1）根据速度公式v=s/t可知：需要测量路程s与时间t。 （2）选用的实验器材是：刻度尺、秒表。 （3）实验数据记录表： 实验序号 下落高度s/m 落地时间t/s 速度v /m·s-1 速度平均值v/m·s-1 1 2 3 二、速度及其测量 演示实验——《测量纸锥下落的速度》 二、速度及其测量 【交流与讨论】 （1）为什么需要多次测量？ （2）选择下落高度时，是高一点还是低一点好呢？ （3）实验选用顶角小的纸锥还是顶角大的纸锥呢？ （1）多次测量取平均值是为了提高测量的准确度。 （2）选择下落高度时，最好高一点，这样下落用的时间多一些，便与测量。 （3）选用顶角大的纸锥，下落速度小，这样下落用的时间多一些，便与测量。 二、速度及其测量 2008 年北京夏季奥林匹克运动会（简称“夏季奥运会”）后，奥林匹克旗帜于 2022 年 2 月 4 日再次在国家体育场（鸟巢）升起，北京成为世界上首个既举办过夏季奥运会又举办冬季奥运会的“双奥之城”！此次冬季奥运会，任子威、曲春雨、范可新、武大靖和张雨婷，一举夺得短道速滑男女 2 000 m 混合接力赛冠军，为中国体育代表团收获了该届冬季奥运会首枚金牌。 凭借速度为国争光 在历届奥运会上，中国运动员在许多竞速项目中获得优异成绩，人们饱含着热泪在国歌声中见证五星红旗在赛场上一次次升起。 中国短道速滑男女混合接力队夺冠场景 二、速度及其测量 一些中国运动员在奥运会竞速项目中获得的好成绩 二、速度及其测量 分析：我们从可以获得的信息有：一是汽车所在的位置到 上海的距离s = 180 km；二是由速度表可知，汽车的速度 v = 100 km / h。 根据路程、时间和速度的关系，就可以求得到达上海所需的时间。 解： （1）以 m/s 为速度单位，汽车的速度 （2）由v=s/t得，汽车到达上海还需要的时间 【例题2】如图所示，一辆汽车在沪宁高速公路上行驶。 （1）以“m/s”为速度单位，汽车的速度是多少？ （2）如果保持该速度不变，那么汽车到达上海还需要多长时间？ 二、速度及其测量 二、速度及其测量 ①认真审题，找出各运动阶段的已知条件、待求的物理量，用准确的字母符号及角标表示。 ②统一单位。 ③根据物理概念选用物理公式，并进行公式变换，同时应有必要的文字说明。 ④代入数据进行计算，求出答案。数值后面要写上正确的单位。 ⑤计算过程不出现除号，除号用横线“—”代替。 ⑥计算结果不能写成分数的形式，必须是整数或小数。 ⑦用物理量符号表示物理量，不要出现x、y、z等字母数。 解答物理计算题的要求 【例题3】在“测量纸锥下落的速度”的活动中： （1）实验原理是_____________ ； （2）实验中发现纸锥下落的时间太短较难测量， 在不增加实验器材的基础上有两个最简单的实验方案： 方案一：选择图中_______（A/B）纸锥进行实验； 方案二：____________________ ； （3）在其他操作无误的情况下，以下操作会导致测算出纸锥下落速度偏小的是______________； A．测量下落高度时米尺倾斜放置 B．测量下落高度时，将纸锥锥面至地面距离当做高度 C．释放纸锥时未及时按下秒表计时 D．纸锥下落到地面未及时停止计时 （4）为了减小实验的误差，需要进行多次测量。每次测量时，纸锥下落的的起始高度__________（必须/不必）保持一致； A 增加纸锥下落的高度 D 必须 v=s/t 二、速度及其测量 （1）测量速度的原理是速度公式v=s/t。 （2）为了使纸锥下落时间长一些，可以减小速度，如增大阻力，即增大纸锥与空气接触面积选用A纸锥；还可以增加路程。 （3）A．米尺斜放会增大路程，时间不变，则速度会偏大，故A不符合题意； B．将纸锥锥面至地面距离当做高度，增大路程，时间不变，则速度偏大，B不符合题意； C．未及时按秒表会减小时间，路程不变，则速度偏大，C不符合题意； D．纸锥下落未及时停止秒表会增大时间，路程不变，则速度会偏小，D符合题意。故选D。 （4）多次实验必须控制变量，因此需要保持高度一致。 二、速度及其测量 02 课堂总结 课堂总结（1） 速度 ①一是相同时间比路程；二是相同路程比时间. ②比较“路程/时间”. ①速度的物理意义：表示运动快慢的物理量. ②速度定义：把路程与时间之比值叫作速度. ③速度公式： v ④速度单位：m/s、km/h 1 m/s=3.6 km/h ①测量原理：v. ②测量物理量：路程s、时间t. ③测量器材：刻度尺、秒表. ④测量步骤. 速度的 测量 速 度 比较运 动快慢 视频总结——《速度》 课堂总结（2） 03 实践与练习 1．陆地上，猎豹奔跑的速度可达 30m/s；海洋里，旗鱼游水的速度可达 100km/h；天空中，雨燕飞翔的速度可达3 km/min。它们中谁的速度最大？ 实践与练习 可把动物速度的单位全部换算成m/s v旗鱼=100km/h= 100×103m/3600s=27.8m/s v雨燕=3km/min= 3×103m/60s=50m/s v雨燕>v猎豹>v旗鱼 通过比较可知，它们中雨燕的速度最大。 2．沪宁高速公路上，小轿车限速 120 km/h。一辆小轿车 9：00 从苏州进入高速公路，9：30 到达上海，驶出高速公路。苏州到上海高速路段的路程约为 70 km。如果你是值勤交警，是否要对该车司机作出超速处罚？你的依据是什么？ 实践与练习 解： 0.5h 70km = 答：该车已超过沪宁高速公路限速，要对该车司机进行处罚。 v= t s 已知：s=70km t=9:30-9:00=30min=0.5h 求：v =140km/h＞120km/h 3. 如图所示，在塑料小瓶底面中心钻一小孔，再取一段塑料管，用胶带把它固定在小瓶上；然后将一根长线穿过塑料管，水平拉直后固定在两侧支架上。将吹大的气球套在小瓶瓶口上，松手后测量气球运动的距离和时间。比一比，谁的气球运动得快。 实践与练习 将吹大的气球套在小瓶瓶口上，松手后测量气球运动的距离和时间，根据v=s/t计算气球运动的速度。气球运动的快慢与气球内吹的气体多少、塑料管的粗细有关。 04 综合提升训练 1. 在男子100m短跑比赛中，关于运动员的快慢，下列说法正确的是（ ） ①观众用“相同时间比路程”的方法比较运动的快慢；②物理学中用观众的方法来比较运动的快慢；③终点裁判用“相同路程比时间”的方法比较运动的快慢；④物理学中用裁判的方法来比较运动的快慢。 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④ 综合提升训练 故选A. A 观众根据相同时间比路程比较快慢的，故①正确； 在物理学中，根据单位时间内通过的路程(即速度)比较运动的快慢，相当于“相同时间比路程”，故②正确、④错误； 终点裁判用“相同路程比时间”比较运动快慢，所以③正确。 选项A正确。 综合提升训练 2. 请将下列物体按速度从大到小排列_________________（按照序号排列）。 ①光在真空中的传播速度：3×105km/s ②猎豹的最大速度约为32m/s ③我国规定，汽车在高速公路上的最大速度为120km/h ④发射人造卫星的最小速度：7.9km/s 按速度从大到小排列，需要统一单位，既可以都用m/s，也可以都用km/h，在这里都用m/s（即以猎豹的速度为标准） ①光在真空中的传播速度：3×105km/s= 3×108m/s ③汽车在高速公路上的最大速度为： 120km/h=120×1km/h= 120× m/s=33.3 m/s ④发射人造卫星的最小速度：7.9km/s=7900m/s ①＞④ ＞③＞② 1m/s=3.6 km/h 1km／h= m/s 综合提升训练 3. 在测定纸锥下落的速度实验中，请你回答下列问题： ①测量纸锥下落的速度你选用的器材是：纸锥、_______、_____． ②实际测量时只要让纸锥从一定高度落下，记录纸锥从开始飘下到着地的时间，即可判断哪个纸锥下落得慢，这是通过相同______比较_____来判断纸锥下落的快慢． ③为了方便计时，我们要让纸锥下落得更慢一些，你的方法是选用锥角更______（选填“大”或“小””）的纸锥。 ①根据v=s/t，需要测量路程和时间，因此用到刻度尺和秒表。 ②让纸锥从一定高度落下，路程相同，记录纸锥从开始飘下到着地的时间，这是通过相同路程比较时间来判断纸锥下落的快慢的。 ③锥角更大的纸锥下落时，空气阻力大，可以增加下落的时间。 刻度尺 秒表 路程 时间 大 4. 图中所示的是两个锥角不等的纸锥，小华同学准备研究纸锥下落的快慢。 ①为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放。此时应该拿至图_____所示的位置释放，同时记录下落至地面的_______，或下落相同时间的_____，就可比较纸锥下落的快慢。 甲 乙 ②晓华猜想纸锥从同一高度下落的快慢可能与纸锥的锥角和纸锥的轻重有关，并打算研究纸锥下落快慢与纸锥的锥角的关系，发现参照图示方法做成的两个纸锥的轻重不同，为了使纸锥的轻重相同，只有剪刀、圆形纸和胶水的情况下可以采取的措施是_________。 甲 时间 高度 先把圆形纸剪去相同大小的扇形，然后把其中一个圆形纸再剪去一小部分扇形并放入做成的纸锥中（合理即可）。 综合提升训练 ①为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放，此时应该拿至图甲所示的位置释放，使锥尖高度相同。同时记录下落至地面的时间，或下落相同时间的高度（距离）。 ②先把圆形纸剪去相同大小的扇形，然后把其中一个圆形纸再剪去一小部分扇形并放入做成的纸锥中（合理即可）。 综合提升训练 综合提升训练 5．双休日小唐同学随爸爸自驾车外出郊游，在行驶的过程中，善于观察的小唐同学看到汽车上有一个显示速度和路程的表盘，示数如图甲所示；该车匀速行驶了一段时间后，表盘示数如图乙所示，则： （1）汽车的速度为多少？ （2）这段时间内汽车通过的路程为多少？ （3）汽车行驶的时间为多少？ （1）汽车的速度v＝80 km/h。 （2）汽车通过的路程 s＝13 601 km-13 561 km＝40 km。 或汽车通过的路程 s＝276 km-236 km＝40 km。 （3）汽车行驶这段路程所用的时间 t＝＝ ＝0.5 h。 综合提升训练 6．如图，轿车从泗洪往南京方向以恒定不变的速度行驶。从A地到B地共用1.25小时。求： （1）轿车从A地到B地的速度； （2）从B地到南京需要的时间。 （1）由图可知，从A、B两地相距sAB=180km-90km=90km 轿车从A地到B地的速度 （2）从B地到南京的距离为s'=90km，从B地到南京需要的时间 Lavf58.45.100 Lavf59.27.100 Lavf58.45.100 $$