2.3 物体运动的速度 2024-2025学年教科版八年级物理上册

课前三分钟 第3节 物体运动的速度（第一课时） 八年级物理上册 •教科版 第二章—运动与能量 教学引入 1 匀速直线运动 2 0 0 10s 20s 30s 40s 200m 400m 600m 800m 这辆汽车的行驶速度是多少？ 20 m/s 相同的时间间隔，小车运动的距离相等。 不变 不变 不变 选择小车运行轨迹中间段，通过测量你能发现什么规律呢？ p29 匀速直线运动 2 匀速直线运动 1.定义：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，这样的运动叫作匀速直线运动。 2.特点： ①运动路线是直线； ②匀速直线运动是速度不变的运动； 1、速度的大小与 s ，t 的大小无关； 2、通过的路程与所用时间成正比。 ②做匀速直线运动的物体，在任意一 段相等的时间内，通过的路程都相等。 　　人站在自动扶梯上缓缓下楼可看做是匀速直线运动。 　　平直轨道上平稳运行的列车近似认为是匀速直线运动。 匀速直线运动 2 匀速直线运动 2 0 0 10s 20s 30s 40s 200m 400m 600m 800m 0 10S 20S 30S 40S 时间数轴 0 200m 400m 600m 800m 路程数轴 如何用图像语言来描述物体的运动？ 时间数轴和路程数轴组合起来就变成了s-t图像 匀速直线运动 2 如何用运动的图像来表示物体运动？ 纵轴 横轴 常见的描述物体运动的图像有 s-t 图像和 v-t 图像。 描述运动的图像 （1）匀速直线运动的图像 ①做匀速直线运动的物体，其路程—时间(s-t )图像如右图所示，横轴表示时间，纵轴表示路程，图线是一条过原点的倾斜直线。 匀速直线运动图像 3 在图线上取一点，可得到物体的运动时间和对应的运动路程，将数据代入公式 ，可求得物体运动的速度。 直线的倾斜程度表示物体运动速度的大小，同一图像中，直线的倾斜程度越大，物体运动的速度越大。 匀速直线运动图像 3 B ②做匀速直线运动的物体，其速度—时间(v-t)图像如下图所示，图线是一条平行于横轴的直线。 该直线与纵轴交点的纵坐标表示物体运动的速度。 v = 6 m/s v = 4 m/s 匀速直线运动图像 3 （2）常见的“s-t”“v-t”图像表示的运动状态 匀速直线运动 静止 变速直线运动 匀速直线运动 匀加速 直线运动 匀速直线运动图像 3 例1 下列关于匀速直线运动的速度公式 的理解正确的是（　　） A．速度与路程成正比，与时间成反比 B．通过的路程越大，速度一定越大 C．运动所用的时间越长，速度一定越小 D．速度与运动路程无关，与运动时间也无关 D 匀速直线运动图像 3 例2 甲、乙两汽车都做匀速直线运动，其路程s随时间t变化的图象如图所示。从图象可知， 车的速度大；5 s内乙车通过的路程是 m。 1 2 3 4 5 t/s 20 40 60 s/m 0 甲 乙 甲 60 例3 练习册p23 10题 课前三分钟 2019年9月30日,位于乌蒙山区的赤水河红军大桥全面建成,大桥长2000m。驾驶员驾驶工程车以 72 km/h 的速度在桥上行驶,看到桥栏杆向西运动，请问： (1)大桥是哪种(“东西”或“南北”)走向的？ （2）工程车驶过大桥用时多少分钟？ 第3节 物体运动的速度（第二课时） 八年级物理上册 •教科版 第二章—运动与能量 （2）常见的“s-t”“v-t”图像表示的运动状态 匀速直线运动 静止 变速直线运动 匀速直线运动 匀加速 直线运动 匀速直线运动图像 3 变速直线运动 4 计算这位百米赛跑的同学的每个时间段内的速度。 3 5 2 10 2 8.5 2 9 3.5 8.57 运动过程中速度的大小在变化。 p30 变速直线运动 4 变速直线运动 1.定义：物体沿直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，这种运动叫作变速直线运动。 飞机起飞或降落 高铁进站和出站 汽车启动或停止 变速直线运动 4 如图两辆小车在各时间段内的速度有什么特点？它们的运动有何不同？ 匀速直线运动 变速直线运动 1200m 900m 600m 300m 0m 40s 30s 20s 10s 0s 40s 30s 20s 10s 0s 1200m 750m 450m 200m 0m 30m/s 30m/s 30m/s 30m/s 20m/s 25m/s 30m/s 45m/s 平均速度相同 v=30m/s 平均速度 5 1.定义：在变速运动中，用物体通过某段总路程与通过这段路程所用总时间之比表示物体在这段路程上的平均速度。 2.意义：平均速度表示的是物体通过某段路程(或在某一段时间内)的平均快慢程度。 3.公式： 区间测速的标志牌 　　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。 这种测速设备的原理时什么吗? 平均速度 5 变速直线运动 5 利用公式　　　　计算得出，只是对应的路程和时间非常短，近似看作瞬时速度。 瞬时速度 平均速度 思考：导航中显示的瞬时速度是如何测量的呢？ 实验：测量物体运动的平均速度 实验原理： 实验器材：斜面小车（斜面、木块、小车、可移动挡片）、刻度尺（量程0~1000mm，分度值1mm），秒表 可移动挡片 测量物体的平均速度 6 实验目的：测量小车的平均速度 实验步骤： （1）组装实验装置：如图所示，将斜面的一端用木块垫起来，使它保持较小的坡度，在斜面底端或中部放置可移动挡片作为终点。 目的是延长小车在斜面上运动的时间，便于测量时间 作用：①让小车在同一位置停下；②便于准确测量时间 可移动挡片 测量物体的平均速度 6 （2）测量小车在斜面轨道上运动全程的平均速度:将可移动挡片移至斜面底端，将小车置于轨道顶端；释放小车，同时启动秒表，小车撞击挡片时，停止计时，读出小车从斜面顶端到撞击挡片所用时间 t1；用刻度尺测出小车运动路程 s1，重复3次实验，将数据记录在表格中。 s1 测量物体的平均速度 6 （3）测量小车在轨道上前半程运动的平均速度：将可移动挡片移至斜面中部，测出小车从斜面顶端到撞击挡片所用时间t2；用刻度尺测出小车运动路程s2. 重复3次实验，将数据记录在表格中。 （4）测量完毕，整理器材。 小车仍然从斜面顶端的同一位置静止释放 s2 s1 测量物体的平均速度 6 实验注意事项： 1.通过反复练习计时工具，使时间测量得更准确。 2.斜面坡度不要太大，也不要太小。 3.为了方便测量时间，斜面应尽量长一些。 4.保证每次测量小车都是从同一高度静止释放。 5.为避免偶然性，实验中应多次测量取平均值。 测量物体的平均速度 6 实验数据分析： 100.00 100.00 100.00 50.00 50.00 50.00 3.2 3.0 3.1 2.2 2.0 2.1 0.31 0.33 0.32 0.23 0.25 0.24 如何计算后半程的平均速度？ 50.00 50.00 50.00 1.0 1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 测量物体的平均速度 6 0.31 0.33 0.32 0.23 0.25 0.24 0.5 0.5 0.5 根据表中数据，你能得出什么结论？ 0.32 0.24 0.5 v3＞ v1＞ v2，即小车沿斜面下滑时速度越来越大。 测量物体的平均速度 6 实验：测量物体运动的平均速度 知识拓展 实验中，在轨道顶端固定一个位移传感器，可实时测量传感器到小车的距离。若传感器每秒测量25次，计算机将自动计算出每个0.04 s内的平均速度，并标在坐标系上，用光滑曲线连接（如图）。从图像可看出小车沿斜面下滑时速度越来越大。 测量物体的平均速度 6 例. 如图所示是“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验，若路程s1段的平均速度为v1，路程s2段的平均速度为v2，路程s3段的平均速度为v3，则下列说法正确的是（　　） A．小车沿斜面从顶端到底端的运动是匀速直线运动 B．要测得小车通过路程s3的时间t3，可以使小车从B点 由静止释放并开始计时，到达C点时停止计时 C．可以用 计算全程的平均速度 D．要测得小车通过路程s2的时间t2，可以将小车从A点 由静止释放并开始计时，车头到达B点时停止计时 课堂练习 6 D 1.什么是匀速直线运动？匀速直线运动中不同时间段的平均速度有什么关系? 解：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，这样的运动叫作匀速直线运动。匀速直线运动中不同时间段的平均速度相等。 测量物体的平均速度 6 2.根据下图所示的列车时刻表，计算该次列车从北京南站到上海虹桥站运行的平均速度，以及从济南西站到常州北站运行的平均速度。 解：列车从北京南站到上海虹桥站通过的路程s1= 1318 km，运行的时间t1=19 h 34 min-15 h=4 h 34 min= h，则列车在该路段运行的平均速度 ≈ 288.61 km/h。 测量物体的平均速度 6 2.根据下图所示的列车时刻表，计算该次列车从北京南站到上海虹桥站运行的平均速度，以及从济南西站到常州北站运行的平均速度。 列车从济南西站到常州北站通过的路程s2=1153 km-406 km=747 km，运行的时间t2=18 h 55min-16 h 27 min =2 h 28 min= h，则列车在该路段运行的平均速度 ≈ 302.84 km/ h。 测量物体的平均速度 6 随堂练习 1.甲、乙两汽车都做匀速直线运动，其路程s随时间t变化的图象如图所示。从图象可知， 车的速度大；5 s内乙车通过的路程是 m。 1 2 3 4 5 t/s 20 40 60 s/m 0 甲 乙 甲 60 Lavf57.25.100 $$