1.4 速度的测量 课件-2025-2026学年人教版物理八年级上学期

该初中物理课件围绕“速度的测量”展开，以公路区间测速实际问题导入，通过实验（用刻度尺和停表测小车平均速度）构建基础，再拓展到传感器测量和超声波测速，形成从实验到实际应用的学习脉络。 其亮点在于注重科学探究（实验步骤、误差分析）和科学思维（问题讨论、例题解析），结合超声波测速等实际应用培养物理观念。通过实验记录表格、交流评估等环节，提升学生探究能力，教师可利用丰富例题和练习高效教学。

第4节 速度的测量 新课导入 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（如图），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？ 一、测量小车运动的平均速度 讲授新课 实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度。 实验器材：斜面、木块、小车、刻度尺、停表、金属挡板等。 讲授新课 实验器材的作用 1. 斜面的作用：使小车能够自由下滑。 2. 刻度尺的作用：测量小车通过的路程。使用刻度尺前要观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值，使用时要“会放”、“会读”、“会记”。 4. 金属片的作用：让小车停止运动，便于测量时间。 讲授新课 实验注意事项 1.搭建斜面时，坡度不能太小也不能太大。斜面的坡度太小，小车可能达不到底部；斜面的坡度太大，小车运动的速度大，时间短，导致测量难度大、实验误差大。 2.实验过程中，斜面的倾斜程度不能变。 3.测量小车下滑路程时，起点从车头算起，终点也应该是车头。 讲授新课 实验步骤 1. 将长木板的一端用小木块垫起，形成一个坡度很小的斜面； 讲授新课 讲授新课 实验记录表格 讲授新课 怎样得到下半段的平均速度？ 讲授新课 交流与评估 1. 实验成功的关键是测时间。小车开始运动的同时开始计时，小车撞击金属片的同时停止计时。正式实验之前应该多练习几次，熟练之后会使测量数据更准确。 2. 斜面垫起的一端不要太高，也不要太低（过高会使小车速度过大，不易记录时间，过低时可能会使测出的平均速度太接近）。 3. 误差分析（实验误差主要来自于时间测量的误差） （1）当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时，会导致测量时间偏小，平均速度偏大； （2）当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均速度偏小； （3）小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大。 讲授新课 某同学想测出小车在下半段路程的平均速度，提出可以把小车从斜面的中部开始释放，进行测量。这样测得的平均速度与上面的实验中小车在下半路程的平均速度是否相等？说明原因。 小车在下滑过程中，到达中部的速度并不为零，所以让小车从中部由静止释放，到达底端的时间，并不等于下半程的时间，这样测得的平均速度与上面的实验中小车在下半路程的平均速度不相等。 讲授新课 例题1：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。 讲授新课 （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。 【答案】（1）小，长；（2）变速；（3）0.16；（4）偏大。 二、拓展实验：用传感器测量物体运动的速度 讲授新课 实验目的：①测量小车在斜面上运动的速度；②测量人的手掌移动时速度的变化情况。 实验器材：位置传感器、小车、斜面、计算机等。 讲授新课 实验原理：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。 讲授新课 进行实验 1.调节传感器的位置，使传感器的激光对准小车，让小车从斜面上滑下，观察计算机显示速度波形的变化情况如图所示。 2.将手掌放在位置传感器前，来回移动手掌，观察计算机显示速度波形的变化情况。 讲授新课 实验结论 通过速度变化图像，我们发现小车的速度不断变大，后减为零。通过速度变化图像，我们发现手掌移动的速度在不断变化。 讲授新课 传感器测距离配合计算机测速的优点： 1.位移传感器可自动测出各时刻的距离； 2.计算机可以根据距离和对应时间信息，自动算出速度； 3.计算机可以直接显示出速度～时间图像。 讲授新课 讲授新课 （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____全程的平均速度。（选填“大于”、“等于”或“小于”） （2）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____处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时（选填“A”或“B”）； 【答案】(1)小于；(2)A，小；(3)0.8，加速直线。 三、超声波测距、测速 讲授新课 1.超声波测距 如果被测物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移动的速度。 讲授新课 2.超声波测速 （1）区间测速 在两监测点安装监控和测速探头，测出一辆车通过两个监测点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判定为超速。 讲授新课 （2）测速仪（定点测速） 如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。 其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。 讲授新课 （1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ 【答案】(1)10min；(2)不会；(3)450s. 课后练习 1. 在测量平均速度的实验中，下列说法正确的是() A. 测量小车下半程的平均速度时，要让小车从斜面中点由静止下滑 B. 当启动停表后再把小车放开，观察到它撞击金属片时立即停止，读出的就是小车运动用的时间 C. 小车在全程的平均速度不等于上半程的平均速度和下半程的平均速度的平均值 D. 用刻度尺测出的斜面长就是小车通过的路程 【答案】C 课后练习 2. 在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，让小车从斜面的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。对上述实验，数据处理正确的是() 课后练习 【答案】B 课后练习 3. 测一小车从斜面顶端滑到底端的平均速度。 （1）实验中要使斜面保持较小的坡度，原因是：_______； 课后练习 课后练习 4. 一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片如图，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次。可知小球从A点到F点做的是____运动，从A点到F点的平均速度为____。 【答案】变速直线，0.125m/s。 课后练习 (1)原来检测的方法是监控探头判断通过监测点时的车速。如果按原来的方法，该轿车通过监测点A、B时____判为超速；（选填“会”或“不会”） (2)这辆轿车在这个区间测速路段的平均车速是____,采用“区间测速”,这辆轿车____超速。（选填“是”或“不是”） 【答案】（1）不会；（2）150km/h，是。 课后练习 课后练习 (1)通过小海的测量数据可以判断，小车在AB段的平均速度_____AC段的平均速度；（选填“大于”、 “小于”或“等于”）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”）； 课后练习 【答案】小于，偏小，1.7，变速，1.5 课堂小结 1. 实验目的：学会用刻度尺和停表测小车的平均速度 3. 实验器材：斜面、木块、小车、刻度尺、停表、金属片。 5. 实验数据表格 6. 实验结论：小车在各段的平均速度不相等，沿斜面下滑速度越来越大。 7. 测速的一些方法：用位置传感器测速、超声波测速、区间测速等。 封底 $