内容正文:
第一章 机械运动
第4节 速度的测量
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(图 1.4-1),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。这种测速设备是如何测算出车辆的平均速度的?
学习目标
1、了解测量小车的平均速度的原理
2、学习测量小车平均速度的实验
3、了解匀速直线运动的概念;
3.数据记录及计算
次数 1 2 3
路径 全程s1 上半段s2 下半段s1-s2
路程s/cm 120 60 60
时间t/s 5 3 2
平均速度v/(m·s-1) _________ ________ ________
0.24
0.2
0.3
2.实验设计
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。
S1
t1
S2
t2
3.实验步骤
(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。算出全程的平均速度v1
知1-讲
4. 实验数据
s/m t/s v/(m·s-1)
上半段 s1=0.3 t1=0.5 v1=0.6
全程 s2=0.6 t2=0.8 v2=0.75
下半段 s3=0.3 t3=0.3 v3=1.0
知1-讲
5. 实验结论 小车在斜面上下滑的过程中,它的运动速度越来越大,小车做的是变速直线运动。
金属片
0
10
20
30
40
50
60
cm
单位:s
金属片
实验时注意观察停表的示数。
金属片
金属片
相关解析
工程上常用的激光测距仪
(5)如果让小车过了A 点后才开始计时,则会使所测AC 段的平均速度vAC 偏______(填“大”或“小”)。
知1-练
解析:如果小车过了A点才开始计时,会导致测得的时间小于小车通过该段路程s所用的时间t,路程s 准确,时间t 偏小,由公式v= 知,测得的平均速度会偏大。
大
知1-练
1. 如图所示的是“测量平均速度”的实验装置。实验中让小车从斜面的A 点(80 cm 处)由静止开始下滑到C 点,测出小车到达B 点(40 cm处)的时间为1.6 s。
课堂小结
1.实验目的
2.实验原理
3.实验器材
4.实验步骤
5.实验数据记录表格
6.实验结果
7.实验评估
测量物体平均速度的实验报告
分析误差来源,减小误差
v =
s
t
练习巩固
(1)该实验是根据公式 进行测量的.
(2)实验中为了方便计时,应使斜面
坡度较 (选填“大”或“小”).
(3)根据信息回答:
SAB= cm, tBC= s,
vAC= m/s.
1、小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的数字方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示。
小
40
1
0.3
1.不会 会 [解析] 小云乘坐的车通过甲监测点的速度v1=50 km/h<60 km/h,通过乙监测点的速度v2=58 km/h<60 km/h,故均不会被判超速;
采用“区间测速”,小云乘坐的车通过甲、乙监测区间所用时间:
t=7:12-7:02=10 min= h,
平均速度:v===72 km/h>60 km/h,故会被判超速。
3.(1)小 使小车及时停下,便于测量时间 (2)4.00 0.3 (3)小
[解析] (1)实验中,斜面的坡度应尽量较小,这样设计是为了便于测量小车的运动时间;在斜面上放置金属片的目的是便于测出小车行驶的时间。
(2)由图示可知:sAB=10.00 dm-6.00 dm=4.00 dm;
sAC=10.00 dm-1.00 dm=9.00 dm,
tAC=13:18:38-13:18:35=3 s,
小车在AC段的平均速度:vAC===3 dm/s=0.3 m/s。
(3)如果小车到达C点还没有停止计时,会导致时间的测量值偏大,由公式v=知,所测平均速度会偏小。
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