1.4 速度的测量-测量小车运动的速度 讲义 -2026-2027学年人教版物理八年级上学期

本初中物理讲义聚焦“测量小车运动的速度”核心实验，系统梳理实验原理（v=s/t）、器材作用（斜面调节坡度、停表测时间等）、步骤设计及误差分析，构建从原理到操作再到评估的完整学习支架。 资料以“实验精讲+分层练习”为特色，通过装置辨析（如斜面坡度调节目的）、误差分析（计时偏差对结果影响）等培养科学探究能力与科学思维，分层习题兼顾基础巩固与能力提升，课中辅助教师实验教学，课后助力学生查漏补缺。

人教版八年级上册物理实验精讲和分层练习 一、测量小车运动的速度 资料定位：适配人教版（2024）八上物理，对标新课标科学观念、科学思维、科学探究、 科学态度与责任四大核心素养； 结构：实验精讲+分层练习，学练结合； 导向：重视装置辨析、误差分析、图像分析、实验评估、方案改进、科学方法，摒弃死记 硬背，贴合近年全国中考实验探究出题趋势。 【实验精讲】 1.实验原理： 2.实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、木块、金属片。 （1）斜面 ①作用：让小车获得动力，使小车做下滑运动；通过改变木块高度可调节斜面坡度。 ②常考设问：斜面坡度调得较小（缓）的目的？ 参考答案：减小小车下滑的速度，延长小车运动时间，便于准确测量时间，减小计 时带来的误差。 ③易错避雷： Ⅰ.坡度太大：小车速度快，运动时间太短，时间测量误差大。 Ⅱ.坡度不能为 0：水平放置小车不会自动下滑。 （2）小车 ①作用：研究对象，沿斜面做变速直线运动。 ②易错避雷： Ⅰ.实验必须由斜面顶端静止释放小车，不能用手推小车；手推会导致初速度不为 0， 测量的路程、时间全部失效。 Ⅱ.测下半段平均速度，不可以把小车从斜面中点静止释放，这样得到的时间不是真 实下半程运动时间。 （3）刻度尺 ①作用：测量小车运动的路程s。 ②刻度尺的使用： Ⅰ.认清量程、分度值、零刻度线 ； Ⅱ.根据测量需求选择合适量程和分度值的刻度尺； Ⅱ.刻度线要紧贴被测物体，零刻度线磨损可利用整刻度线测量； Ⅳ.视线与尺面垂直，不能斜视； Ⅴ.必须估读到分度值下一位；测量结果由准确值、估读值和单位组成。 ③易错避雷： Ⅰ.读数要估读到分度值下一位； Ⅱ.测量路程时要车头对齐车头（或车尾对齐车尾），不能车头对车尾，否则路程测量错误； Ⅲ.通常单位要换算成米，再用于速度计算。 （4）停表（秒表） ①作用：测量小车运动的时间t。 ②停表的使用： Ⅰ.看：观察秒表的按钮和指针是否正常，图中机械秒表小圈单位为min，指针转动一圈所用时间为15min，大圈单位为s，指针转动一圈所用时间为30s； Ⅱ.调：转动转柄上紧发条，并按复位键调零； Ⅲ.按：按动秒表启动键开始计时； Ⅳ.停：按动秒表暂停按钮停止计时； Ⅴ.读：读数时观察小圈内指针是否过0.5min，从而确定大圈指针所指刻度为前30 s还是后30 s。若小圈的非整数分钟小于0.5 min，则大圈读数在0～30s内；若小圈的非整数分钟大于0.5 min，则大圈读数在30～60s内； Ⅵ.记：秒表示数＝小圈指针偏转过的整示数×1min+大圈指针示数×1s，记录数值和单位，秒表不需要估读。 ③易错避雷： Ⅰ.计时要和小车释放、撞击金属片同步； Ⅱ.小车越过起点之后才开始计时：测得时间偏小，计算出平均速度偏大； Ⅲ.小车撞击金属片之后延迟停止计时：测得时间偏大，计算出平均速度偏小。 （5）木块 ①作用：垫在斜面一端，用来改变斜面的倾斜坡度。 Ⅰ.木块垫高一些：斜面坡度变大，小车变快； Ⅱ.木块放低一些：斜面坡度变小，小车变慢。 （6） 金属片（挡板） ①作用：让小车到达指定位置能够立即停下；便于准确定位路程终点；便于听撞击声同步停止计时，减小时间测量误差。 ②易错避雷：金属片位置决定测量的是哪一段路程，移动金属片可以分别测全程、上半段路程。 3.实验思路：测出小车运动路程s和对应运动时间t，计算平均速度。 4.实验步骤： ①木块垫起木板一端构成斜面，斜面坡度较小； ②小车放在斜面顶端，由静止释放；金属片分别放在底端、斜面中点； ③分别测出全程s1、上半段路程s2对应的时间t1、t2； ④计算v1 、v2= ； 下半段路程s3=s1-s2，t3=t1-t2，计算v3=。 5.实验结论：小车沿斜面下滑做变速直线运动；速度越来越大；v3>v1>v2（即下半段速度>全程速度>上半段速度）。 6.中考高频命题点&误差分析 ①小车过 A 点后才开始计时：测得时间偏小，平均速度偏大； ②小车撞击金属片后延迟停止计时：时间偏大，平均速度偏小。 【学练-分层习题】 ★基础巩固 1.测量平均速度的实验原理是 ，实验用到的两个核心测量工具是 和 。 2.实验中斜面坡度不宜过大，目的是 。 3.金属片在实验中的作用是定点阻挡小车，便于 和准确测量 。 4.木块垫在斜面底端，作用是调节斜面的 。 5.小车从斜面顶端下滑，做 直线运动；小车全程平均速度、上半段平均速度、下半段平均速度大小关系： 。 6.测量路程时，刻度尺要做到车头对齐车头或者车尾对齐车尾，目的是防止 测量错误。 7.实验释放小车时，必须从斜面顶端 释放，不能用手推小车。 8.小车撞击金属片之后，才按下停表停止计时，测得时间偏 ，算出平均速度偏 。 9.本实验中，我们通过测量路程和时间间接得到速度，该方法叫 测量法。 10.如果小车已经驶过起点位置才开始计时，则测得平均速度会偏 （大/ 小）。 11.某同学为测下半段平均速度，直接将小车从斜面中点静止释放，这样得到的时间 （是/不是）真实下半程运动时间。 12.斜面坡度调得越大，小车下滑速度越 ，运动时间越 ，时间测量误差越 。 13.下列关于平均速度说法正确的是（ ） A. 平均速度等于速度的平均值 B. 平均速度等于总路程除以总时间 C. 小车下滑各段平均速度大小相等 D. 可以手推小车完成实验 14.实验多次测量的目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。 15.若刻度尺零刻度磨损， （可以 / 不可以）继续完成本实验。 16.做完实验，如果想要进一步减小计时误差，可以采取的操作： 。 ★能力提升 17.如图所示是“测量小车运动的速度”的实验。 （1）测量平均速度实验原理是________； （2）本实验需要的两个测量工具分别是________、________； （3）实验时斜面坡度应较______（选填 “大” 或 “小”），目的是延长小车运动时间，减小______（选填“路程”或“时间”）测量带来的误差； （4）刻度尺读数时，视线应当 。图中测得全程AC= m，总用时tAC=5s，上半段时间tAB=4s； 则小车全程平均速度vAC=______m/s，下半段平均速度vBC=____m/s； （5）实验操作：小车尚未到达C点就提前按下秒表停止计时，其他操作无误，则测得AC段平均速度会_______（选填“偏大”“偏小”“不变”）； （6）关于本实验，下列说法错误的是________。 ①为方便测下半段时间，可以把小车放在B点由静止释放测量B到C的时间； ②平均速度就是各段速度求算术平均值； ③小车下滑做加速运动，全程中间时刻的速度小于B点位置的瞬时速度。 18.小明在 “测量小车的平均速度” 实验中，使小车从斜面上由静止下滑，如图所示。 （1） 该实验所用刻度尺的分度值为________cm；斜面底端放置金属片，主要作用是________________________________。 （2） 由图读数可得：sAB=_____cm；小车AC段总路程sAC=80.0cm，根据图中标注时刻，tAC=_____s；小车AC段平均速度vAC=_____m/s； （3）本实验多次测量AB、BC、AC三段的平均速度，目的是________________________。 （4）如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度会 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （5）下列图像中，能够正确描述小车在斜面上运动规律的是______。 参考答案 【学练-分层习题】 ★基础巩固 1. ，刻度尺、秒表（停表）。 2.减小小车下滑速度，延长运动时间，方便准确测量时间。 3.确定终点和准确测量时间。 4.坡度（倾斜程度）。 5.变速（加速）；v下半段>v全程>v上半段。 6.路程。 7.由静止。 8.大，小。 9.间接。 10.大。 11.不是 12.大，短，时间测量误差越 大。 13.B 14.减小误差。 15.可以 16.减小斜面坡度，增大小车运动时间；多次实验取时间平均值。 ★能力提升 17.（1） ；（2）刻度尺；秒表（停表）；（3）小；时间；（4）与尺面垂直、0.800；0.16；0.40；（5）偏大（6）①②。 18.（1）0.1；使小车在指定位置停下，便于确定终点，准确测量运动时间； （2）40.0；5；0.16；（3）探究变速直线运动不同路段的平均速度，寻找运动规律；（4）偏大；（5）B。 学科网（北京）股份有限公司 $