内容正文:
复习与讨论
1.速度的公式及各字母含义?
2.如果想测量一个物体的平均速度,需要测量哪些物理量?需要什么测量工具?
3.如何使用刻度尺?如何使用停表?
课堂教学展示
第4节 测量平均速度
教师导入
3-5分钟
演示实验
7-8分钟
实验:测量平均速度
15分钟
巩固练习
10分钟
复习回顾
5分钟
学习目标
1.会使用刻度尺正确测量物体运动的路程,会使用秒表正确测量物体运动的时间。
2.能根据公式v=s/t计算出物体运动的平均速度。
3.能写出简单的实验报告。
4.体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验数据的全过程。
科学探究环节:
1、提出问题
2、猜想与假设
3、制定计划与设计实验
4、进行实验与收集证据
5、分析与论证
6、评估
7、交流与合作
“激流勇进”是常在游乐园中见到的机动游乐设施,是每一座大型主题乐园的“标配”之一。游客们在一定安全的装置的束缚下,沿着设计好的路线的水道漂行。其间通常会有至少一次的大幅度的机械提升和快速下滑,紧张而且刺激。
问题:游客在下滑的过程中速度如何变化?能通过实验来探究这个问题吗?要探究这一问题需要测量哪些物理量呢?
实验:测量物体运动的平均速度
实验原理:
实验器材:小车、斜面、停表、刻度尺、金属片
进行新课
课堂教学展示
实验:测量平均速度
【提出问题】
如图所示,一辆小车从斜面上滑下,小车沿斜
面下滑时的速度变化情况是怎样的?
【猜想与假设】
① 。
② 。
③ 。
小车沿斜面下滑时的速度不变
小车沿斜面下滑时的速度变大
小车沿斜面下滑时的速度变小
【制定计划与设计实验】
1.小组讨论:本实验的实验原理是 ;所需要测量的物理量有 ;需要的测量仪器有 。本实验所用的物理方法是
小车运动的路程与所用的时间
刻度尺和停表
2.我们要想研究小车在斜面上速度的变化,可以把斜面
,然后分别测量小车全程和上半段路程运动的 ,再利用速度公式 ,计算出小车的 。
分成两等份
时间
速度
控制变量法
实验装置组装:如下图
注意:调整斜面呈较小的坡度,使小车从静止释放,可加速下滑即可,并且不会滑落斜面.
初始速度为0
实验步骤:课本第23页.
注意:1.小车运动距离为车头到车头的距离.
2.小车从斜面顶端要从静止释放.
3.测量过程中不要改变斜面的坡度.
(同组的两名同学分别完成一次,并对比.)
1.金属片的作用?
2.坡度大小的影响?
3.小车为什么要静止释放?
思考:
便与测量路程与时间。
影响计时的准确性。
保证初始速度都为0。(控制变量法)
4.我们该如何测量小车运动下半段路程所用的时间?是把小车放在中点松手后直接测量吗?为什么?0
.
.
小车运动下半段路程所用的时间不能用“把小车放在中点松手后测量”的方法来测量,因为小车从斜面顶端运动到中点时的速度不为零,而将小车从中点松手后测量时,其初速度为零。
实验记录表格:(记录结果要有单位)
路 程m 运动时间s 平均速度m/s
s1= t1= v1=
s2= t2= v2=
s3= t3= v3=
实验进行中……
【进行实验与收集证据】
①使斜面保持较合适的坡度,将小车固定在斜面顶端,在小车头的最前端的位置做上标记A;把金属片固定在斜面的底端B处,测出AB之间的长度s,s即为小车通过的路程;
②让小车从斜面的顶端由静止开始滑下,同时开始计时,小车撞击金属片时停止计时,记下小车通过s所用的时间t;
③把金属片固定在AB的中点C处,测出AC之间的距离为s1,让小车从斜面的顶端由静止开始滑下,同时开始计时,小车撞击金属片时停止计时,记下小车通过s1所用的时间t1;
④分别计算全程、上半段、下半段的平均速度。
【分析与论证】
分析测量和计算的数据,得出的实验结论是
小车沿斜面下滑的过程中速度变大,即下滑过程中运动得越来越快。
【交流与评估】
①本实验中斜面的坡度要 ,使小车运动慢一些,这样做的目的是
②在测量小车运动的距离时,要“头对头”或“尾对尾”测量,记录时间时也要如此。
小
便于测量时间和减小测量时间的误差
③在斜面底端放金属片的作用:a.便于确定 在同一位置;b.便于
④小车在下滑的过程中的运动形式:从斜面顶端运动到底端的过程中是 直线运动(或 直线运动)
终点
测量时间
变速
加速
结论:
1、小车在运动的过程中越来越快。
2、v1≠(v2+v3)/2
总结:
(1)测量平均速度的实验难点是计时结束要以听到撞击声为准,即听到声音的同时记录结束时刻.
(2)在计算平均速度时,要注意物理量的对应,而绝不能认为平均速度是速度的平均值.
例1 如图在斜面上测量小车运动的平均速度.让小车从斜面A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度.
(1)图中AB段的路程sAB=____cm,如果测得时间tAB=1.6s,则AB段的平均速度vAB=_____cm/s.
40.0
25
巩固练习
(2)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏_____.
记录时间大于实验所用时间
小
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗?______,理由是:____________________________________
______________________________________.
不正确
所测时间不是运动过程中下半程的时间,因而算出的速度也不是下半段的平均速度
1.实验目的:练习使用________和______测算平均速度.
刻度尺
2.实验原理:_________(公式).
停表
4.实验步骤:(1)将斜面固定,确定起点位置.实验中保持斜面较小的坡度,目的是_______________________________.
(2)测量全程的平均速度.(3)测量上半段的平均速度.
3.实验器材:_________、斜面、______、金属片、小木块、小车.
刻度尺
停表
使小车运动速度较慢,便于测量
练习
课后总结
(见教材P25 动手动脑学物理)
1.在测量平均速度的实验中,应该用________测量小车通过的路程s,用_______测量小车运动的时间t,通过公式_________求出平均速度v.
刻度尺
停表
习题解答
课后反馈总结
2.在用如图所示的方法测量平均速度的实验中,小车两次运动的平均速度v1、v2不一样,你认为可能的原因是什么?请简要列出两条可能的原因.
解:(1)小车所做运动为变速运动,且下滑过程中速度会越来越快,因此在两次运动中,不同路程段的平均速度一般不同.
(2)对s与t的测量存在误差,即使小车做匀速运动,测出的平均速度也可能不同.(答案不唯一)
3.学校操场上跑道的长度是已知的.怎样利用这条跑道和手表,测定自己正常步行时、竞走时、长跑时的平均速度?
解:实验步骤:在操场跑道的同一位置处,分别采取正常步行、竞走和跑步的方式通过已知长度的跑道,可请另一名同学用手表帮忙计时,记录三次通过相同跑道的时间,然后利用公式 求出三次运动的平均速度.(可进行多次实验,再求平均值以减小实验误差)
4.有一个量程为2m的卷尺,请你设计一个简单的方法估测你家到学校的路程,写出具体的步骤.
解:实验步骤:
①用卷尺测量自行车前轮直径,算出轮子的周长C;
②在自行车前轮某处拴一红布条作为记号,推着自行车从家走到学校,边推边数自行车前轮转动的圈数n;
③再利用公式s = nC求出从家到学校的路程.(答案不唯一)
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