内容正文:
第一章 运动的世界
第四节 测量:物体运动的速度
思考
高铁运行过程中不同路段的速度怎样测量呢?
问题
(1)需要测量的物理量有哪些?
(2)结合已学的知识内容,怎样得到高铁的速度?
知识储备
S
t
测量物体某一段运行过程中的速度
原理:
提出问题
小车沿斜面下滑时,速度会怎样变化?
猜想与假设
猜想一:小车沿斜面下滑时,速度会越来越快。
猜想二:小车沿斜面下滑时,速度会保持不变。
猜想三:小车沿斜面下滑时,速度会越来越慢。
平均速度:
总路程
总时间
测量物体运动的平均速度
实验步骤
1.将长木板的一端垫高做成斜面,使小车在斜面上释放后能向下运动。
2.标记小车从斜面上释放时前端的位置,将挡板放置在斜面底端。
实验步骤
3.用刻度尺测量标记处到挡板的距离s, 将测量结果记录到表中。
4.将小车从标记处由静止开始释放,用秒表测量小车从标记处向下运动 到撞击挡板所用的时间t, 将测量结果记录到表格中,重复多次并计算小车 通过路 程s 的平均速度。
02.新课讲解
测量物体运动的速度
实验步骤
1.将长木板的一端垫高做成斜面,使小车在斜面上释放后能向下运动。
2.标记小车从斜面上释放时前端的位置,将挡板放置在斜面底端。
02.新课讲解
测量物体运动的速度
实验步骤
3.用刻度尺测量标记处到挡板的距离s, 将测量结果记录到表中。
4.将小车从标记处由静止开始释放,用秒表测量小车从标记处向下运动到撞击挡板所用的时间t, 将测量结果记录到表格中,重复多次并计算小车通过路程s 的平均速度。
具体实验:
S1= 0.900
t1
t1= 5
v1= 0.18
S2= 0.450
t2
t2= 3
v2
v2= 0.15
具体实验:
S1= 0.900
t1
t1= 5
v1= 0.18
S2= 0.450
t2
t2= 3
v2
v2= 0.15
小车在后半段路程的平均速度v3,还需要进行测量吗?
v3
02.新课讲解
测量物体运动的速度
实验步骤
5.将挡板置于标记处到斜面底端的中部,仍让小车从标记处由静止开始释放 ,采用相同的方法测量小车通过上半段路程的平均速度并进行记录。
02.新课讲解
测量物体运动的速度
数据记录表格
测量次数 路程s/m 时间t/s 平均速度v/(m·s-1)
第1次
第2次
第3次
第4次
······
具体实验:
t2
v2
t1
平均速度:
路程:
时间:
S3= 0.450
t3= 2
v3= 0.225
v3
t3
结论:小车沿斜面顶端到底端的速度在逐渐增大
具体实验:
t2
v2
t1
v3
t3
注意事项
1、实验过程中,要保证每次都从同一高度由静止开始释放小车;
2、为了方便计时,斜面坡度不宜过大;
3、测量小车运动路程时,应注意测量的是车头到车头(或车尾到车尾)的距离。
提问3:实验时还没有释放小车就开始计时会导致什么结果?
导致时间的测量值大于真实值,速度的测量值小于真实值。
提问4:实验时小车还没到斜面底端就停止计时会导致什么结果?
导致时间的测量值小于真实值,速度的测量值大于真实值。
3. 为测定某轿车在平直路面上行驶时速度的变化,小明采用在同一张底片上多次曝光的方法拍摄了一张照片,如图所示。已知每次曝光的时间间隔为1s,轿车车身的长度为3.6m。根据题中信息可知:CD、DE两段相比,轿车通过 CD 段时运动得较快。判断的依据是 在相同时间内,CD段路程较大 。轿车在AE段通过的路程是 29.7 m,用的时间是 4 s,平均速度为 7.4 m/s(结果保留一位小数)。
第3题
CD
在相同时
间内,CD段路程较大
29.7
4
7.4
1
2
3
4
5
6
7
8
4. 在“测量小车运动的平均速度”实验中,斜面AC的长度为80cm,B点是AC的中点。实验时,将小车放置在A点,松手后,小车依次通过A、B、C三点的时间如图所示。下列说法中( D )
第4题
D
① 以金属片为参照物,小车是静止的。
② 小车在AC段的平均速度为20cm/s。
③ 为了便于计时,斜面的倾斜角应该小一些。
④ 小车在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度。
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确
C. 只有①④正确 D. 只有③④正确
1
2
3
4
5
6
7
8
迷你实验室
用光电计时器测量速度
如图所示,当做直线运动的小车刚遮挡第一个光源射出的光线时,光电计时器开始计时;遮挡第二个光源射出的光线时,光电计时器停止计时。从光电计时器中读出小车通过两个光源的时间,再测量两个光源的距离(即小车在该段时间内运动的路程),根据速度公式就可算出小车通过这段路程的平均速度了。
课堂教学展示
课堂小结
测量物体的速度
实验器材
实验原理
长木板、小车、挡板、刻度尺、秒表、木块
实验装置
实验结论
实验步骤
实验数据
小车在斜面下滑时的速度越来越快
03.课堂练习
1.小明在探究速度的变化时,拍摄了两个小球运动过程的频闪照片,如图所示.闪光时间间
隔为 ,图上数字为闪光时刻编号(从 开始),请根据图中信息回答下列问题.
(1)不可能做匀速直线运动的是小球 ___(填“”或“ ”);
(2)比较小球A和B在第1 s末至第6 s末这段时间间隔内的平均速度:vA vB
(填“> ”“=”或“< ”)
A
>
Lavf58.12.100
$