内容正文:
null第七章 运动和力
第2节 运动的快慢 速度
2025
春季新教材版
八年级下册沪粤版
第2课时 测量速度
教学
目标
新课
导入
课堂小结
测量物体运动的速度
课堂
练习
匀速和变速直线运动
目录
理解速度是描述物体运动快慢的物理量,掌握速度公式(v=s/t)及单位(m/s、km/h)。
区分匀速直线运动和变速直线运动,理解平均速度的意义。
用控制变量法比较物体运动快慢,理解速度的比值定义法。
通过分析路程和时间关系,判断物体的运动类型。
进行速度公式的简单计算和单位换算。
探究物体沿斜面下滑的速度变化,学会设计实验、收集和分析数据。
掌握用刻度尺和秒表测量速度的方法。
培养合作交流能力和科学探究精神。
关注速度知识在生活和科技中的应用,认识物理对社会的推动作用。
培养严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和规范性。
物理观念
科学思维
科学探究
科学态度与责任
教学目标
新课导入
生活再体验
小明放学回家骑车行驶在斜坡上,感觉车越往下运动速度越快。小明想:车在斜坡上向下运动的速度究竟有没有变化呢?能否设计一个类似实验来研究呢?
测量物体运动的速度
观察与思考
汽车速度表
如图所示是汽车的速度表,它可以随时显示汽车运动的速度。高速公路上的公路指示牌的的数值,你知道他们的含义吗?
测量物体运动的速度
实验探究
一、提出问题
男、女同学在短跑过程中的速度是如何变化的,二者速度变化情况有何不同?
二、猜想与假设
猜想男同学和女同学在短跑过程中速度可能先增大后趋于稳定,且二者速度变化的快慢和幅度可能不同。
三、实验器材
一根皮尺、四个秒表。
测量物体运动的速度
四、实验步骤
确定路程:在室外测出 40m 的路程,每隔 10m 做一记号。
安排计时员:选出四名计时员分别站在 10m、20m、30m、40m 处。
选择实验对象:在班上选出男、女同学各一名。
进行跑步实验:男、女同学分别跑完 40m 的路程,四名计时员分别记录男、女同学通过 10m、20m、30m、40m 处时所用的时间,并填入表 中。
路程s/m 10 20 30 40
男同学所用的时间t1/s
女同学所用的时间t1/s
测量物体运动的速度
五、数据记录与处理
记录时间:将男、女同学通过不同路程所用的时间记录在表 中。
计算速度:根据公式v= s/t(其中v表示速度,s表示路程,t表示时间),计算男、女同学 10m 内、20m 内、30m 内和 40m 内的速度,填入下表中。
路程s/m 10 20 30 40
男同学的速度v1/s
女同学的速度v1/s
六、分析与论证
分析上表中的数据,观察男、女同学在不同路程内速度的数值变化情况,描述这两名同学在短跑过程中的速度变化情况,比较男、女同学速度变化情况的不同之处。
测量物体运动的速度
七、评估
思考实验过程中可能存在的误差来源,如计时员计时的准确性、皮尺测量路程的准确性、运动员起跑和冲刺的状态等对实验结果的影响,思考如何改进实验以减小误差。
八、交流与合作
与同学和老师交流实验过程和结果,分享在实验中的发现和体会,听取他人的意见和建议。
测量物体运动的速度
从公式 可知, 如果我们测 出了物体运动的路程s和通过这段路程所用的时间t, 就可以算出物休在 这段时间内运动的平均速度。
下面我们实际测量一个物体运动 的平均速度。
实验 测量物体运动的平均速度
实验装置如图所示,斜面的一端用木块垫起,使它保持很小的坡度。实验步骤如下:
1.把小车放在斜面顶端, 金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1,把s1和后面测得的数据填入下表中;
2.用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1;
3.根据夙得的s1、t1,利用公式 算出小车通过斜面全程的平均速度v1;
4.将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2;
5.测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2 ,算出小车通过上半段路程的平均速度v2。
测量物体运动的速度
路程 运动时间 平均速度
s1= t1= v1=
s2= t2= v2=
【注意事项】(1)斜面坡度不可以过小,否则小车做变速运动不明显;坡度也不可以过大,否则,小车运动太快,时间太短,不便于测量。(2)测量路程时,不可从斜面顶端量到斜面末端或中点,必须从小车的车头量到车头,或从车尾量到车尾,否则计算有误。(3)金属片要跟斜面垂直。(4)准确测定时间是减小实验误差的关键。
测量物体运动的速度
【实验拓展】(1)此实验采用的是间接(选填“直接”
或“间接”)测量法。(2)放置斜面时,要使斜面的坡度较小。(3)实验中斜面的作用是能够获得动力。(4)小车从斜面顶端运动到低端的过程中,小车做变速直线运动。(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,有一同学让小车从AC的中点由静止释放,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?不正确,理由是:所测时间不是运动过程中下半程的时间(小车从A点运动到C点的过程中通过中点时的速度不为0;小车通过AC段的时间与上半段的时间之差才是下半程的时间)。
测量物体运动的速度
【超声波测距】 原理 s=0.5vt
在日常生活、 生产中, 我们通常用刻度尺、 卷尺等工具来测量物体的长度。 在工业生产和科学研究中, 还会用到其他一些技术来测量距离, 如超声波测距等。
超声波在空气中的传播速度约为340 m/s。 超声波的指向性强, 因而经常用于距离 的则量、 汽车倒车防撞、 智能机器人等领域。
匀速直线运动和变速直线运动
物体做机械运动, 按照运动轨迹的曲直可分为直线运动和曲线运动 。在直线运动中,按照速度是否改变,又可分为匀速直线运动和变速直线运动。
飞机起飞前在跑道上加速滑行
游乐场的过山车
运动轨迹
速度是否改变
匀速直线运动和变速直线运动
活动2 比较汽车速度的变化
如图:记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时,在相同时间内所通过的路程,请计算它们在各段时间中的速度。比较一下,在图甲中,汽车在各段时间内的速度有什么特点?在图乙 中,汽车在各段时间内的速度相等吗?
甲图相同的时间内运动的距离相同,速度不变,故是匀速直线运动。
乙图是相同的时间内,物体运动的路程发生了变化,速度发生了变化,故是非匀速直线运动。
甲
乙
匀速直线运动和变速直线运动
物理学中,把速度不变的直线运动叫做匀速直线运动。物体做匀速直线运动时,在相等的时间内,通过的路程是相等的。
自然界中严格地做匀速直线运动的物体是不常见的。
自动扶梯将乘客缓缓地载送上下楼,小球在光滑水平桌面上的运动等,通常都可近似地看作匀速直线运动。
物理学中,把速度大小变化的直线运动叫做变速直线运动。小球竖直下落时的频闪照片。图中每两次闪光之间的时间间隔是相等的。由于小球的速度逐渐变大,在相等的时间内,它所通过的路程也逐渐变大。小球竖直下落的运动是变速直线运动。
小球竖直下落时的频闪照片。每两次闪光之间的时间间隔是相等的。
匀速直线运动和变速直线运动
你知道频闪技术吗?给同学们介绍一下
日常生活中我们说某物体的速度是多少指的是什么?
——平均速度
匀速直线运动
变速直线运动
匀速直线运动和变速直线运动
公式:
v=-
s
t
a.对于同一个匀速直线运动,速度v是不变的,是一个常量。所以,s与t成正比。
b.匀速直线运动中,v与s、t无关,但可以用s/t计算v。
2、有关路程、时间、速度的关系
匀速直线运动和变速直线运动
(1)匀速直线运动图像:v-t、s-t图像分析
匀速直线运动和变速直线运动
(2)变速直线运动图像:v-t、s-t图像分析
课堂小结
课堂练习
考点一:平均速度测量实验
【典型例题1】
【答案】(1)小 长 (2)变速 (3)0.16 (4)偏大
如图是“测量小车平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B、C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。(1)小车所放的斜面应保持较 的坡度,这样小车在斜面上运动时间会 (选填“长”或“短”)些,便于测量时间;(2)小车从斜面顶端运动到底端的过程中,小车做的是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;(3)小车在AC段的平均速度vAC= m/s;(4)若小车经过A点后才开始计时,vAC的测量值与真实值相比会 (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
课堂练习
【迁移训练1】
【答案】(1)小于 偏小 (2)1.7 变速 1.5
小海同学用图1所示的装置研究小车在斜面上的运动;他将小车从A处静止释放,用秒表测出小车从A处滑到C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A处滑到中点B处的时间t2=1.7s。(1)通过小海的测量数据可以判断,小车在AB段的平均速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)AC段的平均速度;测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时,则所测BC段的平均速度会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);(2)本实验还可以利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离,再用计算机算出运动速度,如图2所示;假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收,此时超声波在空气中的传播速度为340m/s,则传感器与小车间的距离是 m;小车从A处滑到C处的过程,位置传感器的屏幕图像如图3所示,由图像可知,小车沿斜面下滑时做 (选填“匀速”或“变速”)运动,到达C处的速度为 m/s。
课堂练习
考点二:速度图像
【典型例题2】
【答案】B
甲、乙两小车同时从A点沿直线向B点方向出发并持续运
动,两车运动的s-t图像如图所示。若甲车比乙车早
4秒到达B点。则( )A.AB两点相距16米B.甲车到达B点时,乙车距离B点8米C.乙车到达B点时,甲车距离B点18米D.乙车到达B点时,甲车距离B点24米
课堂练习
【迁移训练2】
【答案】C
如图是甲乙两同学参加1000m跑步比赛全程的v-t图像,
t=0时同时起跑,t4时刻同时到达终点。下列描述正确
的是( )A.0~t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B.t1~t2时间内甲乙两同学保持相对静止C.终点时乙同学匀速过线,甲同学冲刺过线
D.刚到达终点时,甲乙两同学速度相等
ENDING!
2024
Thank you for watching!
谢谢观看
@物理怪怪怪
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