1.4 速度的测量 导学案 2026-2027学年人教版八年级上册物理

该初中物理导学案聚焦“速度的测量”，引导学生学会用刻度尺和停表测量路程、时间并计算平均速度，通过实验目的、原理、步骤等自学梳理，搭建从速度概念到实验操作的学习支架，衔接前后知识。 资料亮点在于实验探究设计完整，通过详细步骤和数据表格培养科学探究能力，例题与列车、游泳赛段等生活实例结合提升科学思维，还融入古代航速测量内容渗透科学态度与责任，包含课节知识思维导图辅助记忆。

1.4 速度的测量 学案 ( 学 习目标 ) 1.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。 2.会分析实验数据，加深对平均速度的理解。 ( 自 学 知识 点梳理 ) 阅读本节课教材，参考教材完成教师给出的知识点问题的填空： 1.实验课题：测量平均速度 2.实验目的：（1）学会用实验的方法测平均速度；（2）巩固   和   的使用。 3.实验原理：    ( 2 3 4 5 6 7 8 9 10 dm C B A 15 ∶ 35 ∶ 20 15 ∶ 35 ∶ 22 15 ∶ 35 ∶ 23 ) 4.实验器材：   、带刻度的木板（或轨道小车）、小车、弹簧片、木块、刻度尺、斜面。 5.实验步骤： （1）检查器材,并将器材按装置图放置，把木板和木块组装成斜面（倾角控制在20度以内），小车放于斜面顶端A点，弹簧片固定在斜面下端C点，测出AC段的距离s1记录于表格中；让小车从斜面顶端自由滑下的同时开始计时；小车到达斜面底端停止计时，读出时间为t1 ，同样记录于表格中，利用公式v1=s1/t1计算出v1记于表格。 （2）将金属片放于B处固定，重复步骤上述过程，进行第二次测量，同时将AB之间的s2、t2和计算出的v2记于表格。 （3）利用s1－s2＝s3，t1－t2＝t3，算出BC之间的s3、t3，再用v3=s3/t3算出v3记于表格。 （4）比较v1、v2、v3的大小从而得出实验结论。 （5）收拾整理器材。 6.记录数据表格和结论; 物理量 路程s 时间t 平均速度v 第一次 s1＝ t1＝ v1=s1/t1＝ 第二次 s2＝ t2＝ v2=s2/t2＝ 第三次 s3＝s1－s2＝ t3＝t1－t2＝ v3=s3/t3＝ 结论：小车在 路程运动的速度快。 7.实验注意事项：斜面放置时应注意倾斜角不易过大，若要计时方便，应使所用的时间   些，斜面倾角   些。小车从斜面顶端到底端的运行时间长，便于测量任何一段所用的时间 ( 考点 例题 精 讲 ) 【例题】某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中，他们将小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端A点静止释放，并同时按下电子停表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。 （1）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做_____运动（选填“减速”“匀速”或“加速”）； （2）根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是______cm/s； （3）如果在A点时，先释放小车，后按下停表开始计时，B、C两点都准确计时，则会使所测AB段的平均速度______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 ( 对点 演 练 ) 【演练】株洲南站到长沙站的S7908次城际列车运行时刻表如表所示，根据此表回答下列问题。 车站 到达 发车 里程/km 株洲南 始发站 07：44 0 株洲 07：50 07：52 8 大丰 07：57 07：58 13.5 田心东 08：01 08：03 16 … … … … 长沙 08：54 终点站 58 （1）列车从株洲南站发车，行驶______km到达株洲站，用时______min，列车的平均速度是______km/h； （2）列车在“株洲南—株洲”段的运行速度比在“株洲—田心东”段的______（填“大”或“小”）。 ( 解题方法 归纳 ) 1. 对平均速度的理解 （1）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。 （2）如果把变速运动分成几段,各段的平均速度都不一定相等。 （3）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。 2.记忆课节知识的思维导图 ( 课时减负课外小验 ) （满分100分，答题时间45分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评） 1.（5分）孙杨在里约奥运会上夺得自由泳200m金牌。以每50m为一个赛段，他在四个赛段的成绩如表所示，在此次比赛中，孙杨运动最快的赛段是（　　） 赛段 一 二 三 四 时间/s 24.47 27.11 27.25 26.60 A．一 B．二 C．三 D．四 2.（13分）A、B、C三个物体分别从位于同一水平直线上的a、b、c三点开始沿该直线运动，如图甲所示，a、c之间的距离为80m，a、b之间的距离为30m。其中B、C两物体同时出发，物体A向右运动，其运动的s~t图如图乙所示，物体B作匀速直线运动，物体C运动的v~t图如图丙所示，前2s物体C通过的路程为3m，从开始计时10s后，A、C相距67m，A、B相距20m。则下列说法正确的是（　　） A. 物体B向右运动，速度为2m/s B. 物体C向左运动，前10s的平均速度为2.7m/s C. 开始计时20s后，A、C两物体相距57m D. 开始计时10s后，B、C两物体可能相距87m 3. （24分）物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时，想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时的平均速度，设计了如图所示的实验装置；让小车从带有刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止滑下，图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间（圆圈里面的数字分别表示“小时∶分∶秒”），则 （1）该实验是根据公式________进行测量的； （2）通过分析图中所给信息可以判断：小车从斜面顶端运动到底端的过程中_______（选填“是”或“不是”）做匀速直线运动； （3）小车在AB段运动的路程SAB是________dm；在BC段运动的平均速度vBC是_______m/s；在AC段运动的平均速度vAC是________m/s； （4）在实验前必须熟练使用电子表，如果小车到达C点还没有停止计时，则会使所测量的运动时间偏________． 4.（30分）如图所示是“测量小车的平均速度”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点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。 （1）实验原理是____________； （2）实验时，为了使小车在斜面上运动时间长些，便于测量时间，应_____（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度； （3）小车从A点运动到B点所用时间tAB=_______s；从A点到C点的路程sAC=______cm；小车在AC段的平均速度vAC=_______m/s。 5.（28分）在“测量平均速度”的实验中，装置如图所示，将小车从斜面上端A点由静止释放到达B点，用电子表记录小车的运动时间，图中方框内的数字是电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）。 （1）该实验的原理是 　 　； （2）小车在下落的过程中，受 　　（选填“平衡力”或“非平衡力”）作用，全程的平均速度是 　　km/h； （3）小车通过上半程的平均速度 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车通过下半程的平均速度； （4）实验时应保持斜面的倾角较 　　（选填“大”或“小”），这样做的目的是为了便于测量 　　。 （5）如果在实验中，先释放了小车，才开始计时，那么测得的平均速度会 　　（选填“偏大”或“偏小”）。 ( 科学精神与担当 ) 古时如何测量航程和航速？ 在古代，航海技术远远没有现在这么发达，没有那些用于辨别方向、测定航速和航程的仪器。那么。古人是根据什么来判断船的航速和航程的呢?下面就带领大家一探究竟。早在三国时期，就已经出现了测算航速的方法。吴国丹阳太守万震所著的《南州异物志》中记载有吴国海船航行至南海一带测算航速、航程的方法。其具体方法是船员将一个木片从船头投入海中，然后他立刻从船头向船尾跑去。假如二者同时到达船尾，那么船速和船员跑步的速度大致相同。明代时航海技术比前朝有了很大进步，但是人们仍然使用这个方法来测量航速。古人利用燃香来计算时间，他们将一天一夜分为十更，一更叫做一个时辰，也就相当于现在的两个小时。船员在一更内能够跑三十公里，如果木片和船员同时到达，那么航程和船速也就可以推算出来了。如果木片先到就称做过更，木片后到就叫做不上更。这种测算方法虽然看起来简单，但是却非常实用，它的原理与近代的手控测程仪的原理十分相似，可以说这个方法就是现代测程仪的雏形。帆船时代的主要测速工具就是手控测程仪，它由沙漏计、测程仪扇形木和测程仪线绳三部分构成。利用手控测程仪测量航速时，先将扇形木从船尾放下，然后一边前进一边放长线绳，与此同时用沙漏计计时，最后根据放线的长度和时间来计算船速。 1.4 速度的测量 学案 ( 学 习目标 ) 1.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。 2.会分析实验数据，加深对平均速度的理解。 ( 自 学 知识 点梳理 ) 阅读本节课教材，参考教材完成教师给出的知识点问题的填空： 1.实验课题：测量平均速度 2.实验目的：（1）学会用实验的方法测平均速度；（2）巩固刻度尺和秒表的使用。 3.实验原理：v=s/t ( 2 3 4 5 6 7 8 9 10 dm C B A 15 ∶ 35 ∶ 20 15 ∶ 35 ∶ 22 15 ∶ 35 ∶ 23 ) 4.实验器材：秒表、带刻度的木板（或轨道小车）、小车、弹簧片、木块、刻度尺、斜面。 5.实验步骤： （1）检查器材,并将器材按装置图放置，把木板和木块组装成斜面（倾角控制在20度以内），小车放于斜面顶端A点，弹簧片固定在斜面下端C点，测出AC段的距离s1记录于表格中；让小车从斜面顶端自由滑下的同时开始计时；小车到达斜面底端停止计时，读出时间为t1 ，同样记录于表格中，利用公式v1=s1/t1计算出v1记于表格。 （2）将金属片放于B处固定，重复步骤上述过程，进行第二次测量，同时将AB之间的s2、t2和计算出的v2记于表格。 （3）利用s1－s2＝s3，t1－t2＝t3，算出BC之间的s3、t3，再用v3=s3/t3算出v3记于表格。 （4）比较v1、v2、v3的大小从而得出实验结论。 （5）收拾整理器材。 6.记录数据表格和结论; 物理量 路程s 时间t 平均速度v 第一次 s1＝ t1＝ v1=s1/t1＝ 第二次 s2＝ t2＝ v2=s2/t2＝ 第三次 s3＝s1－s2＝ t3＝t1－t2＝ v3=s3/t3＝ 结论：小车在 路程运动的速度快。 7.实验注意事项：斜面放置时应注意倾斜角不易过大，若要计时方便，应使所用的时间长些，斜面倾角小些。小车从斜面顶端到底端的运行时间长，便于测量任何一段所用的时间 ( 考点 例题 精 讲 ) 【例题】某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中，他们将小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端A点静止释放，并同时按下电子停表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。 （1）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做_____运动（选填“减速”“匀速”或“加速”）； （2）根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是______cm/s； （3）如果在A点时，先释放小车，后按下停表开始计时，B、C两点都准确计时，则会使所测AB段的平均速度______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】（1）加速 （2）50.0 （3）偏大 【解析】（1）由图可知AB段的路程为sAB=10.00dm-6.00cm=4.00dm=40.0cm，AB段的时间为tAB=2s，AB段的平均速度为，BC段的路程为sBC=6.00dm-1.00dm=5.00dm=50.0cm，BC段的时间为tBC=1s，则BC段的平均速度为，因为vBC>vAB，所以小车下滑过程中做加速运动。 （2）由（1）可知小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是50.0cm/s。 （3）如果在A点时，先释放小车，后按下停表开始计时，则计时晚了，时间变短，会使所测AB段的平均速度vAB偏大 ( 对点 演 练 ) 【演练】株洲南站到长沙站的S7908次城际列车运行时刻表如表所示，根据此表回答下列问题。 车站 到达 发车 里程/km 株洲南 始发站 07：44 0 株洲 07：50 07：52 8 大丰 07：57 07：58 13.5 田心东 08：01 08：03 16 … … … … 长沙 08：54 终点站 58 （1）列车从株洲南站发车，行驶______km到达株洲站，用时______min，列车的平均速度是______km/h； （2）列车在“株洲南—株洲”段的运行速度比在“株洲—田心东”段的______（填“大”或“小”）。 【答案】（1）8 6 80 （2）大 【解析】（1）如表可知，列车从株洲南站发车，行驶8km到达株洲站，用时间为 列车在这段路程的平均速度是 （2）如表所示，在“株洲—田心东”段的路程为16km，时间为 则列车在这段路程的平均速度是 由上述结果可知，列车在“株洲南—株洲”段的运行速度比在“株洲—田心东”段的大。 ( 解题方法 归纳 ) 1. 对平均速度的理解 （1）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。 （2）如果把变速运动分成几段,各段的平均速度都不一定相等。 （3）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。 2.记忆课节知识的思维导图 ( 课时减负课外小 测 验 ) （满分100分，答题时间45分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评） 1.（5分）孙杨在里约奥运会上夺得自由泳200m金牌。以每50m为一个赛段，他在四个赛段的成绩如表所示，在此次比赛中，孙杨运动最快的赛段是（　　） 赛段 一 二 三 四 时间/s 24.47 27.11 27.25 26.60 A．一 B．二 C．三 D．四 【答案】A 【解析】由题知，每个赛段长度相同，即路程相同，用时少的赛段速度快，由表可知，在第1赛段用时最少，所以孙杨在第1个赛段运动最快。 2.（13分）A、B、C三个物体分别从位于同一水平直线上的a、b、c三点开始沿该直线运动，如图甲所示，a、c之间的距离为80m，a、b之间的距离为30m。其中B、C两物体同时出发，物体A向右运动，其运动的s~t图如图乙所示，物体B作匀速直线运动，物体C运动的v~t图如图丙所示，前2s物体C通过的路程为3m，从开始计时10s后，A、C相距67m，A、B相距20m。则下列说法正确的是（　　） A. 物体B向右运动，速度为2m/s B. 物体C向左运动，前10s的平均速度为2.7m/s C. 开始计时20s后，A、C两物体相距57m D. 开始计时10s后，B、C两物体可能相距87m 【答案】D 【解析】AB．由图乙可知，物体A的速度 由图乙可知，物体A计时2s后出发，则10s后，由可得物体A从a点出发向右走的路程为 由图丙可知，10s后根据可得物体C从c点出发运动的路程为 根据题意，a、c之间的距离为80m，计时10s后，物体A、C相距67m，可判断物体C往右运动，其前10s的平均速度 根据题意，计时10s后，物体A、B相距20m，无法判断物体B往哪边运动。若物体B往左运动，则根据10s后物体A从a点出发向右走的路程为40m和a、b之间的距离为30m，可知物体B往左运动了10m，速度为 若物体B往右运动，则根据10s后物体A从a点出发向右走的路程为40m和a、b之间的距离为30m，可知物体B往右运动了30m，速度为 故AB错误； C．计时20s后，由可得物体A从a点出发向右走的路程为 根据可得物体C从c点出发运动的路程为 a、c之间的距离为80m，则计时20s后，A离a点 90m-80m=10m 则此时A、C两物体相距 57m-10m=47m 故C错误； D．由上已知计时10s后，物体C从c点出发运动的路程为27m，若物体B往左运动，则计时10s后，物体B向左运动10m，而b、c两点之间相隔 80m-30m=50m 此时B、C两物体相距 50m+10m+27m=87m 故D正确。故选D。 4. （24分）物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时，想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时的平均速度，设计了如图所示的实验装置；让小车从带有刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止滑下，图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间（圆圈里面的数字分别表示“小时∶分∶秒”），则 （1）该实验是根据公式________进行测量的； （2）通过分析图中所给信息可以判断：小车从斜面顶端运动到底端的过程中_______（选填“是”或“不是”）做匀速直线运动； （3）小车在AB段运动的路程SAB是________dm；在BC段运动的平均速度vBC是_______m/s；在AC段运动的平均速度vAC是________m/s； （4）在实验前必须熟练使用电子表，如果小车到达C点还没有停止计时，则会使所测量的运动时间偏________． 【答案】（1）v＝s/t （2）不是 （3）4.00 0.5 0.3 （4）大 【解析】（1）测量平均速度实验原理是v＝s/t 。 （2）小车从斜面顶端运动到底端的过程中在相等的时间内，运动的路程不等，不是匀速直线运动。 （3）小车在AB段运动的路程SAB是4.00dm； 在BC段运动的平均速度vBC=0.5m/1s=0.5m/s； 在AC段运动的平均速度vAC=0.9m/3s=0.3m/s. （4）如果小车到达C点还没有停止计时，那么计时的时间就会偏大，得出的平均速度值就会小。 4.（30分）如图所示是“测量小车的平均速度”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点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。 （1）实验原理是____________； （2）实验时，为了使小车在斜面上运动时间长些，便于测量时间，应_____（选填“增大”或“减小”）斜面的倾斜角度； （3）小车从A点运动到B点所用时间tAB=_______s；从A点到C点的路程sAC=______cm；小车在AC段的平均速度vAC=_______m/s。 【答案】 （1） （2）减小 （3）3 80.0 0.16 【解析】（1）测量平均速度的原理就是利用，利用刻度尺测量路程，利用秒表测量时间，最后利用公式计算。 （2）倾斜角度越小，小车运动时间越长，便于测量小车的时间，故可以减小斜面的倾斜的角度从而延长时间，便于测量小车的运动时间。 （3）从9:25:15秒从A点出发，到达B点时，时间为9:25:18，一共所用的时间为3s。 如图所示，分度值为1cm，刻度尺需要估读，故从A点到C点的路程为80.0cm。 小车在AC段的时间为5s，故小车在AC段的平均速度 5.（28分）在“测量平均速度”的实验中，装置如图所示，将小车从斜面上端A点由静止释放到达B点，用电子表记录小车的运动时间，图中方框内的数字是电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）。 （1）该实验的原理是 　 　； （2）小车在下落的过程中，受 　　（选填“平衡力”或“非平衡力”）作用，全程的平均速度是 　　km/h； （3）小车通过上半程的平均速度 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车通过下半程的平均速度； （4）实验时应保持斜面的倾角较 　　（选填“大”或“小”），这样做的目的是为了便于测量 　　。 （5）如果在实验中，先释放了小车，才开始计时，那么测得的平均速度会 　　（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）v＝；（2）非平衡力；0.72；（3）小于；（4）小；时间；（5）偏大。 【解析】（1）测量平均速度，需要测量路程及对应的时间，该实验的原理是v＝； （2）由题意可知，小车是由静止状态变为运动状态，而且运动过程中没有维持匀速直线运动。所以小车不是处于平衡状态，故小车不是受平衡力的作用； 由图示知，小车通过的全部路程为0.5m+0.5m＝1.0m， 所用的时间为5秒，所以小车全程的平均速度为v＝＝＝0.2m/s＝0.72km/h； （3）由图示知，上半程和下半程的路程都是0.5m，但通过上半程所用的时间为3s，下半程所用时间为2s，所以小车通过上半程的平均速度小于小车通过下半程的平均速度； （4）为了便于测量时间并减小测量时间造成的误差，实验时应保持斜面的倾角较小，这样小车在斜面上运动的时间较长，测出的时间误差较小。 （5）如果先释放了小车，才开始计时，所测的时间偏小，小车运动的路程不变，由v＝可知，会使所测的平均速度偏大。 ( 科学精神与担当 ) 古时如何测量航程和航速？ 在古代，航海技术远远没有现在这么发达，没有那些用于辨别方向、测定航速和航程的仪器。那么。古人是根据什么来判断船的航速和航程的呢?下面就带领大家一探究竟。早在三国时期，就已经出现了测算航速的方法。吴国丹阳太守万震所著的《南州异物志》中记载有吴国海船航行至南海一带测算航速、航程的方法。其具体方法是船员将一个木片从船头投入海中，然后他立刻从船头向船尾跑去。假如二者同时到达船尾，那么船速和船员跑步的速度大致相同。明代时航海技术比前朝有了很大进步，但是人们仍然使用这个方法来测量航速。古人利用燃香来计算时间，他们将一天一夜分为十更，一更叫做一个时辰，也就相当于现在的两个小时。船员在一更内能够跑三十公里，如果木片和船员同时到达，那么航程和船速也就可以推算出来了。如果木片先到就称做过更，木片后到就叫做不上更。这种测算方法虽然看起来简单，但是却非常实用，它的原理与近代的手控测程仪的原理十分相似，可以说这个方法就是现代测程仪的雏形。帆船时代的主要测速工具就是手控测程仪，它由沙漏计、测程仪扇形木和测程仪线绳三部分构成。利用手控测程仪测量航速时，先将扇形木从船尾放下，然后一边前进一边放长线绳，与此同时用沙漏计计时，最后根据放线的长度和时间来计算船速。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $