1.4 速度的测量-2025-2026学年人教版物理八年级上学期

第一章 机械运动 1.4 速度的测量 目录 学习目标 新课讲授 知识总结 课堂练习 1 2 3 4 课后作业 5 学习目标 学习目标 新课讲授 知识总结 课堂练习 1 课后作业 学会用停表和刻度尺正确地测量时间、距离，并求出平均速度。 加深对平均速度的理解。 会分析实验数据，加深对平均速度的理解。 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 学会使用刻度尺和停表正确测量路程和时间，并求出平均速度。 课标要求 体会物理来源于生活又应用于生活的理念 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 想想议议 公路上的区间测速监测设备是如何测算出车辆的平均速度的？ 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？ 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 想想议议 图中下滑的物体在做什么运动呢？ 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？ 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 想想议议 学习长度、时间的测量 是为了学测速度做准备 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 一、实验目的、原理和器材 实验原理： 实验器材： 停表、 刻度尺、 金属片 斜面、小车、 实验目的： 测量物体运动的平均速度 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 二、实验设计 S1 S2 金属片 s3 t3 t2 t1 注意：s1不是斜面的长度 斜面要长，坡度要小，小车慢些，方便测时间 金属片作用：防止小车下滑；便于准确测量时间。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 三、实验步骤 S1 金属片 t1 1.使斜面保持一定的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在 斜面的底端，测出小车将通过的路程S1。 2.测量出小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。 3.根据测得的S1和t1算出小车通过斜面全程的平均速度v1。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 三、实验步骤 4.将金属片移至S1的中点，测出小车从斜面顶点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。 金属片 s2 t2 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 三、实验步骤 金属片 s3 s1 t1 t2 t3 t3= 根据以上的实验数据，你能否计算出小车通过下半段路程S3的平均速度v3呢？ s1-s2 t1-t2 s3= 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 四、设计表格 v2= t2= S2= v3= t3= t1- t2= S3=S1-S2= v1= t1= S1= 平均速度v(m/s) 运动时间t(s) 路 程s(m) 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 五、进行实验和数据收集 金属片 0 10 20 30 40 50 cm 测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程S1。 60 70 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 记录数据 v2= t2= S2= v3= t3= t1- t2= S3=S1-S2= v1= t1= S1= 平均速度v(m/s) 运动时间t(s) 路 程s(m) 0.7 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 金属片 实验时注意观察停表的示数。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 记录数据 v2= t2= S2= v3= t3= t1- t2= S3=S1-S2= v1= t1= S1= 平均速度v(m/s) 运动时间t(s) 路 程s(m) 0.7 2.0 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 将金属片移至S1的中点，测出小车从斜面顶点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。 金属片 上半段路程：0.35m 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 记录数据 v2= t2= S2= v3= t3= t1- t2= S3=S1-S2= v1= t1= S1= 平均速度v(m/s) 运动时间t(s) 路 程s(m) 0.7 2.0 0.35 0.3 1.20 0.35 1.7 0.20 0.35 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 六、实验结论 小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动速度越来越快，小车做变速直线运动。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 测量小车运动的速度 七、误差分析 1.小车运动后才开始计时（或者小车未到达终点停止计时），导致时间的测量值偏小，最终速度的测量值偏大； 2.小车未开始运动就提前计时（或者小车过了终点才停止计时），导致时间的测量值偏大，最终速度的测量值偏小。 3.小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题 如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。 （1）本实验的原理是___________，需要的测量工具是___________和___________。 （2）实验中为方便计时，减小时间测量误差，斜面坡度应该较________（填陡或缓）些。 （3）为减小实验误差，实验需要多次测量时间，每次测量时必须让小车从斜面的 _________________由_____________开始下滑。 刻度尺 秒表 缓 同一位置 静止 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题 如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。 （4）若测得时间tAB=1.6s, 则AB段的平均速度为__________m/s。 （5）若小车过了A点才开始计时，则测得的AB段的平均速度偏________（选填大或小）； 若小车过了B点才停止计时，则测得的AB段的平均速度偏________。（填大或小） 0.25 大 小 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题 如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。 （6）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．他的做法是__________的， 理由：____________________________________________________________________。 错误 所测时间不是运动过程中下半程的时间 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题 如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。 （7）若AB段的路程用SAB表示，时间用tAB表示；AC段的路程用SAC表示，时间用tAC表示； 则BC段的平均速度vBC=________________（用上述字母表示）。 BC段的平均速度vBC __________（选填“＞”“＜”或“=” ）AB段的平均速度vAB BC段的平均速度vBC __________（选填“＞”“＜”或“=” ）AC段的平均速度vAC > > 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题 如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。 （8）与小车下滑过程中所做运动相符的v-t图像是_____________。 C 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 用传感器测量物体运动的速度 物体运动的情况还可以通过另外一种办法即时测量、显现出来。如图所示，A为可在斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的传感器。传感器利用超声波可以测出在不同时刻小车与它的距离，然后计算机再根据时间就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。 如果将传感器放置在合适的位置，实验者面对传感器，前后行走，就可以在计算机屏幕上观察实验者行走的速度。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 超声波测距 在日常生活和生产中，我们通常用直尺、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，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，因而经常被用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。 超声波测距的原理如图所示。发射器向被测物发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波传播过程中遇到被测物会被反射，接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度，仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。 如果被测物是运动的物体，超声波测量仪还可以测出物体移动的速度。 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题1 小明同学用如图甲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t1=2.6s；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t2=1.8s。 （1）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； （2）物体运动的情况可以通过另一种办法即时测定、显现出来。如图乙所示，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。屏幕图像如图丙所示，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 m/s； 小于 加速 0.823 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题1 小明同学用如图甲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t1=2.6s；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t2=1.8s。 大于 （3）实验过程中，小车在路程中点的速度表示为 ，在时间中点的速度表示为 ，分析推理判定 （选填“大于”、“等于”或“小于”）； （4）小明进一步实验测得小车斜面上运动时，前半程的平均速度为v1，后半程的平均速度为v2，则小车全程平均速度是多少 ？（用字母表示） 新课讲授 2 新课引入 测量小车运动的速度 拓展实验 新课讲授 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 例题2 监控车辆是否超过规定的最高车速。交通部常用测速仪来检测。测速原理如图所示，测速仪前后两次发出并接收超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出迎面开来的被测车辆的速度。如果某次检测车速时，第一次从发出至接收到超声波信号用了0.4s，第二次从发出至接收到超声波信号用了0.2s，两次信号发出时间间隔是1.1s，则被测汽车的速度是多少m/s。（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变，汽车匀速向左行驶） 34 知识总结 3 核心素养 知识总结 课堂练习 课后作业 新课讲授 1、实验原理： 2、实验器材：刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。 【注】金属片作用：防止小车下滑；便于准确测量时间。 3、实验步骤 （1）将长木板一端用小木块垫起，组成一个坡度较小的斜面。 【注】目的：使小车下滑的速度较小，方便准确计时。 （2）测距离：把小车放在斜面顶端，测量并记录小车从顶端滑到底端将要通过的路程s1，然后找出小车经过路程中点的位置，并标记和记录上半段路程s2。 （3）测时间：用停表测量小车从斜面顶端静止释放，下滑到撞击底端的时间t1并记录，然后将金属片安装在中点位置，用停表测量小车从顶端静止释放，下滑到撞击金属片的时间t2。 （4）计算平均速度：利用公式 ，分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v1，和通过上半段路程的平均速度v2，即小车通过斜面全程的平均速度为 ，小车通过上半段路程的平均速度为 。 4、实验结论 小车在斜面上做变速直线运动，在不同的路段上小车的平均速度的大小不同，小车从斜面顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。 课后作业 课后作业 新课讲授 核心素养 知识总结 5 课堂练习 兴趣 行动 专注 效率 自律 导学案本节内容 ENDING！！ 谢谢观看