1.4测量平均速速（教学课件）2026-2027学年物理人教版八年级上册

该初中物理课件聚焦“测量平均速度”核心知识点，课堂导入从公路区间测速设备提问切入，结合区间测速原理引出测量路程与时间的需求，搭建生活实际到小车下滑实验的学习支架，衔接机械运动中变速直线运动的认知。 其亮点在于以完整科学探究过程（提出问题、猜想假设到结论分析）培养科学探究能力，通过误差分析和归纳总结发展科学思维，融入传感器测量、超声波测速等现代科技应用深化物理观念。实验步骤规范，典型例题与课堂练习结合视频演示，助力学生掌握v=s/t应用，教师可高效开展实验教学与知识巩固。

第一章 机械运动 八年级物理上册 •人教版2024 第4节 测量平均速度 学习目标 1.物理观念：通过“测量平速度”的实验，进一步认识变速直线运动， 初步学会解释自然现象和解决实际问题。 2.科学思维：通过“测量平速度”的实验，构建速度测量的模型，学会从实验中收集的信息数据科学论证和推理，对不同信息、观点和结论进行质疑和批判。 3.科学探究：通过实验过程，培养提出物理问题、设计实验与制订方案、获取与处理信息、利用证据得出结论并作出解释，并对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。 4.科学态度与责任：通过实验，培养严谨认真、实事求是、科学态度、社会责任等。 重点： 1.经历测量平均速度的过程，初步学会解释自然现象和解决实际问题。 2.进一步认识变速直线运动。 难点： 能用刻度尺测出物体运动的路程，能用停表测出物体通过这段路程所用的时间，根据公式v=s/t计算出物体在这段时间内运动的平均速度。 教学重点和难点 导入新课 ？ 问题 公路上有许多速度检测设备， 其中一种测速设备采用的是区间测速方法。 这种测速设备是如何算出车辆的平度速度的？ 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。 测算平均速度一般需要测量路程(s)和时间(t)两个物理量。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。这就是区间测速的原理。 从公式 可知 探索新知 请你想一想:应该怎样测量物下滑物体的速度? 探索新知 　　如果想测量一个物体运动的平均速度，原理是什么？需要测量那些物理量？需要什么测量工具？ 路程 时间 测量工具：刻度尺 测量工具：秒表 想一想： 探索新知 下面我们来实际测量一个沿斜面下滑的小车的平均速度。 一、测量小车运动的速度 提出问题： 小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的？ 实验原理： 器材： 斜面、小车、刻度尺、停表、挡板。 猜想与假设： 挡板的作用： 小车的速度越来越快。 便于测量时间。 实验准备： 目的：便于测量时间 太低 太高 太低： 太高： 斜面的坡度很缓，不宜于小车下滑 斜面坡度太大，小车下滑的速度很快， 运动时间很短，不便于测量 斜面坡度稍缓 稍缓 √ 实验装置组装：如下图 　　注意：调整斜面呈较小的坡度，使小车从顶端静止释放， 目的：便于测量小车运动时间 使小车速度不会太快。 实验前使小车从顶端静止释放，用秒表测量小车滑倒底端时间。练习几次，提高使用秒表熟练程度。 实验过程：课本第26页。 注意：1．小车运动距离为车头到车头的距离。 2．小车从斜面顶端（同一位置静止）释放。（控制变量法） 3．使用刻度尺时要记得估读到分度值下一位。 4.计算速度时注意单位的换算。 1.使斜面保持一定的坡度，把小车放在斜面顶端，挡板放在斜面的底端，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挡板的时间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。 4.将挡板移至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。 步骤设计 5.记录表格 S1 【测全程平均速度】 t1 1.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; 实验过程 根据测得的s1、t1，利用公式 算出小车通过斜面全程的平均速度。 S2 金属挡板 t2 【测前半段平均速度】 2.用秒表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t2; 实验过程 根据测得的s2、t2，利用公式 算出小车通过上半段的平均速度。 S1 S2 金属挡板 s3 t3 t2 t1 如何得出小车在整段路程中，后半段的平均速度？ 是否需要测量？　 通过计算得出： 下半段路程：S3=S1-S2 下半段时间：t3=t1-t2 算出小车通过下半段路程的平均速度v3。 V2= t2= 上半段: S2= V3= t3= t1- t2= 下半段： S3=S1-S2= V1= t1= 全 程： S1= 平均速度(m/s) 运动时间(s) 路 程(m) 实验结论与分析： 2、小车沿斜面下滑的速度越来越大 1、下半段平均速度最大；全程平均速度次之； 上半段平均速度最慢。 V下＞V全＞V上 结论：小车沿斜面下滑做变速运动。（加速） 3、下半段平均速度不能直接测量，因为从中点释放小车时，测出的小车到达终点的时间并不是运动过程中下半程的时间，所以只能通过计算得出时间。 误差分析： 路程与时间的测量 1、小车过了终点才停止计时，会导致测量时间偏大，速度偏小。 2、小车没到终点就停止计时，会导致测量时间偏小，速度偏大。 一、同一物体做变速运动时,它的平均速度是随着各段时间或路程的不同而变化的。 二、如果把变速运动分成几段,各段的平均速度都不一定相等。 三、做变速运动的物体,物体实际的速度有时比平均速度值大,有时比平均速度值小。 归纳总结 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。 （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。 （3）小车在AC段的平均速度vAC＝_____m/s。 （4）若小车经过A点后才开始计时，vAC的 测量值与真实值相比会_____（选填 “偏大”、“偏小”或“相等”）。 小 变速 长      0.16       偏大 例题1 典型例题 二、 拓展实验：用传感器测量物体运动的速度 【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。 视频演示——《用位置传感器测量速度 》 小明同学用如图1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＝2.5s；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_______全程的平均速度．（选填“大于”、“等于”或“小于”） 小于 例题2 （2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他的做法是将小车从____处（选填“A”或“B”）静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；若小车还没到达B点就已开始计时，则测得的平均速度跟真实值相比偏_________． A 小 典型例题 三、超声波测距、测速 1. 超声波测距 超声波在空气中的传播速度约为340m/s。超声波的指向性强，因而经常用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。 2.超声波测距原理 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t及超声波传播的速度v，仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离 s=vt/2。 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。 3.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。 测速仪根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式v=s/t可得出汽车的平均速度。 测速仪 动画讲解——《超声波测距、测速》 ①测量原理：v=s/t ②测量的物理量：长度s、时间t ③实验器材：刻度尺、停表、长木板、小车、 木块、金属片等. ④实验结论：小车在斜面上做加速直线运动. ①测量原理：利用传感器和计算机测出小车 在不同位置时的速度. ②实验结论：小车的速度不断变大，后减为零。 ①超声波测距原理：s=vt/2. ②超声波测速：区间测速；定点测速. ③速度表直接测速. 用传感器 测量速度 测量小车 平均速度 超声波测 距与测速 课堂总结 【例题3】 典型例题 某同学利用如图所示的装置测量小球在斜面上运动的速度。让小球从A点由静止开始沿斜面运动，并记录小球在A、B、C三个位置的时刻。小球在AB、BC、AC各段运动的平均速度分别是多少? 为了“探究小车沿斜面下滑时速度的变化”， 给你提供了如图所示的装置． (1)要完成该探究实验，需用的测量工具有 和 ． (2)实验依据的原理是 ; 实验中要使斜面保持较小的坡度，原因是：______________； (3)若图中停表的每格为1 s，那么实验中小车通过前半段路程的平均速度为 m/s，小车通过全程的平均速度为 m/s. (4)小车沿斜面下滑的过程中，速度的变化情况是 ． 次数 路程 运动时间 平均速度 1 2 速度越来越快 0.1 0.12 v＝s/t 刻度尺 停表 典型例题 便于测量时间 【例题4】 1．在“测量物体运动的平均速度”实验中： (1)实验原理是______（写公式）； (2)需要的测量工具有______和______； (3)实验中斜面应保持较______（填“大”或“小”）的坡度，目的是______ ； (4)某次实验中，小车通过前半程的平均速度为v1，通过全程的平均速度为v2，则v1______v2（填“>”“<”或“=”）。 课堂练习 刻度尺     停表    小   延长运动时间，便于测量时间 < 课堂练习 2. 测量小车运动的平均速度需要的测量工具有　　　　、　　　　。图甲是测平均速度时的某次实验过程,图乙中停表的设置是“时:分:秒”,①、②、③分别对应了小车在起点、路程中点、终点位置的时间,小车通过全过程的平均速度v=　　　　m/s。s1的路程正好是全部路程的一半,小车通过上半段路程的平均速度v1=　　　　m/s。  刻度尺 停表 0.18 0.15 课堂练习 3.如图所示，是某同学设计的测量小车在固定斜面上运动的平均速度实验装置图，小车从带有适当刻度的斜面顶端由静止自由下滑，图中的圆圈是小车到达AB两处时，电子时钟所显示的两个不同时刻，则： （1）由图可知，斜面上的刻度尺最小分度值为 mm； （2）该实验的原理是 ； （3）在实验中，为了方便计时，应使斜面的 倾角适当 （选填“大”或“小”）一些； （4）由图可知： 小车在A、B两点间运动的平均速度为 m/s。 2 小 0.03 课堂练习 4.某百米短跑运动员，他的成绩为10秒，如果他在前5秒内的平均速度为9m/s；冲过终点的时速度达到13m/s，那么他跑完全程的平均速度为（　　） A.8m/s B.9m/s C. 10m/s D. 11m/s C 5.一个物体从静止开始沿一条直线通过一段路程，运动得越来越快，在通过这段路程的最后3m时，用了2s，则该物体在整段路程中的平均速度可能是( ) A．1.5m/s B．2m/s C．1m/s D．2.5m/s C 课堂练习 课堂练习 6.如图所示，一列长为120m的火车匀速通过一座3000m长的大桥，火车完全通过大桥所用的时间是100s，求火车过桥时的速度是多少？ L3 L1 L2 感谢聆听！ Lavf57.62.100 Lavf59.27.100 Lavf58.45.100 $