1.4 速度的测量 课件 -2025-2026学年人教版八年级上册物理

第一章 机械运动 （人教版）八年级 上 1.4速度的测量 01 1. 掌握测量运动物体平均速度的原理 2. 掌握物理实验法（科学探究）的步骤 3. 牢记实验器材的作用 4. 知道误差产生的原因，并且能知道其对结果的影响 学习目标 02 能用速度描述物体运动的快慢，并能进行简单计算。会测量物体运动的速度。 新课标要求+课标解读 03 激趣导入 03 激趣导入 03 激趣导入 原理：在公路一段固定距离的路段两端分别放置一个摄像头，当车辆经过这两个摄像头时，都会被拍照。系统根据这两张照片的拍摄时刻就能算出车辆通过这段距离的时间，从而算出车辆的平均速度。 04 实验：速度的测量 发现问题 提出猜想(假设) 制定计划(设计实验) 进行实验 得出结论 数据(现象)记录并分析 04 实验法(科学探究)的步骤： 实验：速度的测量 04 B 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 04 根据上面区间测速的测量原理，下面我们来实际测量一个沿斜面下滑的小车的平均速度。下图为实验原理图，实验原理公式 实验：速度的测量 04 实验器材：长木板、小车、刻度尺、机械停表（秒表）、金属片、小木块 实验：速度的测量 04 实验步骤： 1. 斜面的一端用木块垫起，使它保持很小的坡度。 2. 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。 3. 用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。 4. 根据测得的s1、t1，利用速度公式公式算出小车通过斜面全程的平均速度v1。 5. 将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离s2。 6. 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。 实验：速度的测量 路程 (全程) s1= (上半段) s2= (下半段) s3= ? 运动时间 t1= t2= t3=?(怎么办呢) 平均速度 v1= v2= v3=?(怎么办呢) 04 s3 实验：速度的测量 04 实验结论：小车沿斜面下滑的速度是越来越快的 实验：速度的测量 1. 为什么要使斜面保持很小的坡度？坡度大点不行吗？ 2. 若提前计时或者延后计时，得出的平均速度与正常操作有什么区别？ 3. 如果考虑刻度尺的热胀冷缩，那么得出的平均速度与正常操作有什么区别？ 方便测量时间。坡度大了会导致物体移动过快，所测量的 t 偏小 提前t 偏大；延后 t偏小 尺子受热膨胀后，两刻度之间的距离(分度值)会变大，但读数还是按照原来的来读，因此会导致测量(读数)的s偏小。 尺子遇冷缩短则测量的s偏大。 04 误差分析 实验：速度的测量 04 D 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 04 D 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 04 C 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 04 D 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 04 小 小于 A 加速 0.8 实验：速度的测量 04 实验：速度的测量 05 速度的测量 测量在斜面上运动物体的平均速度 实验原理（图） 实验步骤 实验实验结论 误差分析 科学探究步骤 用传感器测量物体的速度 课堂小结 谢谢 【例1】一位同学做“探究影响降落伞下落时间长短的因素”的实验，她认为降落伞下落时间长短与降落伞的质量有关，于是她用两个质量不同，其他因素完全相同的降落伞进行实验探究，就她认为“降落伞降落时间长短与降落伞的质量有关”这一环节而言，属于科学探究中的（　　） A．提出问题 B．猜想假设 C．进行实验 D．分析论证 【解析】科学探究的过程是：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验并收集证据、分析论证、评估、交流合作。她认为“降落伞降落时间长短与降落伞的质量有关”这一环节而言，属于科学探究中的猜想与假设。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 Lavf58.46.101 【例2】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．以斜面为参照物，小车是静止的 B．AB段平均速度为0.2cm/s C．小车从A点到C点做匀速直线运动 D．若小车过了A点后才开始计时， 测出AC段平均速度将偏大 【解析】A．小车与斜面的相对位置发生改变，以斜面为参照物，小车是运动的，故A错误； B．AB段平均速度为：，故B错误； C．小车从A点到C点速度越来越快，做加速直线运动，故C错误； D．若小车过了A点后才开始计时，测出的时间偏小，而路程测量准确，由得，AC段平均速度将偏大，故D正确。故选D。 【例3】如图所示，是“测物体的平均速度”实验，下列说法正确的是（　　） A．用刻度尺测出斜面的长就是小车通过全程的路程 B．启动停表后再释放小车，直到撞击到金属片时停止计时，该段即小车运动时间 C．测量下半段平均速度时，要让小车从中点处静止滑下 D．实验中小车过了中点才停止计时，会导致上半段平均速度偏小 【详解】A．如图所示，用斜面的长减去车身的长才是小车通过的路程，故A错误； B．在实验中，启动停表和放开小车应该在同一时刻进行，直到它撞击金属片时立即停止，读出的时间才是小车运动所用的时间，故B错误； C．测小车在下半段的平均速度时，应让小车从斜面起点由静止下滑，滑到中点时开始计时，用一半路程和所计时间来计算下半程的平均速度，故C错误； D．实验中小车过了中点才停止计时，测得小车在上半段的时间会偏大，根据可知，当路程一定时，时间偏大则平均速度偏小，故D正确。故选D。 【例4】“测量小车的平均速度”的实验。根据图中数据信息，可粗略了解小车下行过程中速度变化情况，选项中图像能反映小车运动的是（　　） A． B． C． D． 【解析】由图中信息可知，AB段和BC段路程相同，但是BC段时间小于AB段时间，根据可知BC段速度更大，所以小车做的是加速运动。 A．路程和时间成正比，表示匀速直线运动，故A不符合题意； B．路程保持不变，表示静止，故B不符合题意； C．速度随时间增加而变大，表示加速运动，故C符合题意； D．速度表示不变，表示匀速直线运动，故D不符合题意。故选C。 【例5】在测量纸锥下落速度的实验中，小明用每隔相等时间曝光一次的相机，拍得如图所示的照片，右侧为纸锥从E到F过程的放大图。这种相机说明书上的描述如下：“…每秒钟曝光2次，像成在同一底片上…”。以下说法中正确的是（　　）   A．纸锥从A运动到F的时间是3s B．从E到F过程中，纸锥运动的路程是20cm C．为了方便记录时间可以减小纸锥的角度 D．纸锥从A到D速度逐渐变大 【解析】A．相机进行拍照时，每秒曝光2次，则纸锥从A运动到F的时间是2.5s，故A错误； B．刻度尺分度值为1cm，读数时要估读到分度值下一位，则EF阶段的距离为： s＝80.0cm﹣60.0cm＝20.0cm，故B错误； C．为了方便记录时间可以增大纸锥的角度，减慢纸锥的速度，延长运动时间，故C错误；D．由图可知从A到D纸锥在相同的时间内通过的路程逐渐变大，则速度逐渐变大，故D正确。故选D。 Lavf58.46.101 【例6】小明同学用如图的装置研究小车在斜面上的运动，他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间。 （1）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较 （选填“较小”或“较大”）； （2）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）全程的平均速度； （3）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从 （选填“A”或“B”）处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时； （4）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来，位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如中图），屏幕图像如下图所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 （选填“匀速”或“加速”）运动的；小车到达坡底时的速度为 。 【解析】（1） 实验中为了方便计时，应使斜面坡度较小，使得小车运动时间延长。 （2） 测出小车从A滑到坡底C处的时间，从A滑到中点B处的时间，则小车在后半程的时间为：，上半段用时较长，根据可知小车在前半程的平均速度小于下半程的平均速速，即做加速直线运动，所以小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度。 （3）小车通过中点时的速度不为零，所以想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从A处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时。 （4）由图3可知，小车的速度越来越大，在斜面上滑下时是加速运动的；小车到达坡底时的速度为。 $$