2.5平均速度的测量 讲义 -2026-2027学年北师大版物理八年级上学期

北师大版（2024）八年级上册2.5平均速度的测量 【知识点1】测量平均速度的实验原理 实验原理：v=s/t。 例：如图所示，“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验原理是______，该实验的实验目的是练习用______和______测平均速度。 分析：（1）（2）在用斜面小车测量平均速度的实验中，要测量小车运动的路程和时间，用到刻度尺和停表，并代入公式v=进行计算。 解析：解：（1）（2）实验的原理是：v=，实验中要用刻度尺测量小车运动的路程，用停表测量小车运动的时间。 故答案为：（1）v=；（2）刻度尺；停表。 点评：本题考查了测平均速度的原理、测量工具的选择，属于基础题目。 注意事项： （1）小车的前端对齐起始线，静止释放； （2）开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 【知识点2】测量平均速度实验的测量工具 实验器材：长木板、小木块、小车、刻度尺、停表、金属片。 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图所示，“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验原理是______，该实验的实验目的是练习用______和______测平均速度。 分析：（1）（2）在用斜面小车测量平均速度的实验中，要测量小车运动的路程和时间，用到刻度尺和停表，并代入公式v=进行计算。 解析：解：（1）（2）实验的原理是：v=，实验中要用刻度尺测量小车运动的路程，用停表测量小车运动的时间。 故答案为：（1）v=；（2）刻度尺；停表。 点评：本题考查了测平均速度的原理、测量工具的选择，属于基础题目。 注意事项： （1）小车的前端对齐起始线，静止释放； （2）开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 【知识点3】测量平均速度实验的斜面选择 1．在测量平均速度的实验中，‌斜面应选择较小的坡度。‌这一设计选择的主要目的是为了便于测量时间。‌ 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在“测量小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置。 实验中把斜面的坡度放置的较小，这样做的目的是______。由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越______。分析：斜面的坡度大小会影响物体运动的时间大小，据此分析即可；结合速度计算公式分析。 解析：解：斜面的坡度越大，小车在斜面上滑下的速度越快，在斜面上运动的时间越短，不方便测量时间，因此应使斜面的坡度较小，这样做方便计时，可以减小测量时间的误差； 结合速度计算公式可知，小车在下滑过程中速度越来越大。点评：本题考查了测量平均速度的原理、做法和速度公式的应用等知识，属于基础题。 这种设计有助于提高实验的精确度，‌因为较小的坡度使得小车的运动更加可控，‌减少了因为速度过快而导致的测量误差 【知识点4】测量平均速度的实验图像 匀速时的v-t图像是一条水平直线，而s-t图像则是一条倾斜的直线。实验中通常应用s-t图像或者v-t图像进行分析。 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：小车长为10cm，测平均速度时，将小车放在斜面顶端，车头正好在斜面5cm刻度线的位置，测得小车从斜面的顶端A处由静止开始下滑，经过B处滑到斜面底C处所用时间如图所示，在此过程中： （1）小车从A到C的全程平均速度vAC为______m/s；vAC______vBC（选填“＞”、“＜”或“=”）。 （2）若小车在斜面的顶端A处，还没开始下滑之前就已开始计时，则测得的全程平均速度vAC与真实值相比______； （3）如图中能够准确反映小车运动情况的______。（填字母） ​分析：（1）由图示刻度尺确定刻度尺的分度值，由图读出小车前端在C位置与A位置所对应刻度尺的示数，两示数之差等于小车的路程；由图读出小车在AC段的时间，由速度公式算出小车从A到C的全程平均速度； 由图读出BC段的路程和时间，由速度公式算出BC段的速度，并比较大小； （2）若小车在斜面的顶端A处，还没开始下滑之前就已开始计时，说明计时早了，时间长，由速度公式判断出测量速度的偏差； （3）根据（1）中分析可知物体的运动情况，逐项分析个选项中的图象所表示的运动情况，即可得出答案。解析：解：（1）由图可以得sAC=110cm-5cm=105cm=1.05m，sBC=110cm-65cm=45cm=0.45m，tAC=9：50：14-9：50：11=3s，tBC=9：50：14-9：50：13=1s， 小车从A到C的全程平均速度为： vAC===0.35m/s； vBC===0.45m/s； 所以vAC＜vBC； （2）若小车在斜面的顶端A处，还没开始下滑之前就已开始计时，说明计时早了，时间长，由速度公式v=得测得的全程平均速度vAC与真实值相比偏小； （3）A图为s-t图象，为水平直线，表示物体静止不动，故A不符合题意； B图为过原点的倾斜直线，表示物体做匀速运动，故B不符合题意； C、图为v-t图象，为水平直线，表示物体做匀速运动，故C不符合题意； D图为v-t图象，随着时间增加，速度逐渐变大，表示物体做加速运动，故D符合题意。 故选：D. 故答案为：（1）0.35；＜；（2）小；（3）D。点评：测量小车的平均速度实验，需要学生熟悉实验过程。能灵活利用速度公式求出物体的平均速度。 斜面下滑看成是匀加速直线运动，s-t对象对应的是曲线，v-t图像是过原点的倾斜直线。 【知识点5】测量平均速度的实验分段平均速度 实验方法：取相等的路程，测出每段路程运动的时间，进行比较。 实验步骤： ①在斜面上用刻度尺将路程分为相等的两段S1和S2，并标记A、B、C； ②将金属片放在B点，测出小车从A点滑到B点的时间tB，则t1=tB； ③将金属片放在C点，测出小车从A点滑至C点的时间tC，则t2=tC-tB； ④计算出S1、S2两段的速度v1、v2。 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：频闪拍摄是研究物体运动的方式之一，某小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”。如图所示，他们用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据照片信息回答下列问题。 （1）根据照片信息可判断，小车做______（选填“匀速”或“变速”）直线运动，判断的依据是______。 （2）小车在AC段的平均速度vAC=______m/s。 （3）小车在AC段的平均速度______（选填“大于”“小于”或“等于”）AD段的平均速度。分析：（1）匀速直线运动：相同时间通过路程相同；变速直线运动：相同时间通过路程不同； （2）由图可知小车从A点运动到C点所用时间和小车从A点到C点的路程；根据速度公式计算小车在AC段的平均速度； （3）根据速度公式求出AD段平均速度，与AC段平均速度进行比较。解析：解：（1）由图可知，小车在下滑过程中，相同时间内通过的路程不同，小车在下滑时做变速运动； （2）相机每隔0.5s曝光一次，由图可知小车从A点运动到C点所用时间tAC=1s；小车从A点到C点的路程sAC=80.0cm-40.0cm=40.0cm=0.4m；小车在AC段的平均速度vAC===0.4m/s； （3）相机每隔0.5s曝光一次，由图可知小车从A点运动到D点所用时间tAD=1.5s；小车从A点到D点的路程sAC=80.0cm-5.0cm=75.0cm=0.75m；小车在AD段的平均速度vAD===0.5m/s；vAD＞vAC，小车在AC段平均速度小于AD段平均速度； 故答案为：（1）变速；在相等的时间内通过的路程不相等；（2）0.4；（3）小于。 点评：斜面上测量小车运动的平均速度的实验主要考查速度公式的灵活运用以及设计实验比较运动的快慢，难度较大。 小车在下滑过程中，相同时间内通过的路程不同，离出发点越远，速度越大。 【知识点6】测量平均速度的实验误差分析 时间测量的误差：‌实验中使用打点计时器时，‌如果小车过了起点后才开始计时，‌会导致测量时间偏小，‌从而使得测得的平均速度偏大。‌相反，‌如果小车到达金属片位置后还没有停止计时，‌会导致测量时间偏大，‌使得测得的平均速度偏小。‌ 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图所示，小丽要测量小车从A滑到C的过程中在AB段、BC段、AC段的平均速度，A、B、C三处的时间如图所示。下列说法正确的是（　　） ​ A.实验中应使斜面保持较大的坡度，可快速完成实验 B.实验中小车在BC段的平均速度大于AB段的平均速度 C.实验过程中误差可以通过改变实验方法避免 D.如果小车未到达C点就停止计时，测得的平均速度vAC会偏小 分析：（1）实验中斜面的坡度如果较大，小车在斜面运动会较快； （2）由速度公式可知，当通过的路程相同时，速度与时间成反比； （3）改变实验方法可以减小误差，但不能消除误差； （4）如果小车未到达C点就停止计时，会导致所测时间偏小，根据速度公式可知测得的平均速度的偏差。 解析：解：A、实验中斜面的坡度如果较大，小车在斜面运动会较快，不利于时间的测量，故A错误； B、由图可知，小车在BC段所用的时间tBC=10：35：23-10：35：22=1s， 小车在AB段所用的时间tAB=10：35：22-10：35：20=2s， 由题意可知，小车在BC段和在AB段的路程相等，由v=可知，由于小车在BC段所用的时间小于小车在AB段所用的时间，所以小车在BC段的平均速度大于在AB段的平均速度，故B正确； C、实验过程中误差可以通过改变实验方法减小，但不能避免，故C错误； D、如果小车未到达C点就停止计时，会导致所测时间偏小，由v=可知，测得的平均速度vAB会偏大，故D错误。 故选：B。 点评：本题是测量小车平均速度的实验，主要考查实验注意事项、电子表的读数、平均速度的计算以及误差的分析，是一道常考题。 开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 北师大版（2024）八年级上册2.5平均速度的测量 (参考答案) 【知识点1】测量平均速度的实验原理 实验原理：v=s/t。 例：如图所示，“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验原理是______，该实验的实验目的是练习用______和______测平均速度。 分析：（1）（2）在用斜面小车测量平均速度的实验中，要测量小车运动的路程和时间，用到刻度尺和停表，并代入公式v=进行计算。 解析：解：（1）（2）实验的原理是：v=，实验中要用刻度尺测量小车运动的路程，用停表测量小车运动的时间。 故答案为：（1）v=；（2）刻度尺；停表。 点评：本题考查了测平均速度的原理、测量工具的选择，属于基础题目。 注意事项： （1）小车的前端对齐起始线，静止释放； （2）开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 【知识点2】测量平均速度实验的测量工具 实验器材：长木板、小木块、小车、刻度尺、停表、金属片。 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图所示，“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验原理是______，该实验的实验目的是练习用______和______测平均速度。 分析：（1）（2）在用斜面小车测量平均速度的实验中，要测量小车运动的路程和时间，用到刻度尺和停表，并代入公式v=进行计算。 解析：解：（1）（2）实验的原理是：v=，实验中要用刻度尺测量小车运动的路程，用停表测量小车运动的时间。 故答案为：（1）v=；（2）刻度尺；停表。 点评：本题考查了测平均速度的原理、测量工具的选择，属于基础题目。 注意事项： （1）小车的前端对齐起始线，静止释放； （2）开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 【知识点3】测量平均速度实验的斜面选择 1．在测量平均速度的实验中，‌斜面应选择较小的坡度。‌这一设计选择的主要目的是为了便于测量时间。‌ 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在“测量小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置。 实验中把斜面的坡度放置的较小，这样做的目的是______。由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越______。分析：斜面的坡度大小会影响物体运动的时间大小，据此分析即可；结合速度计算公式分析。 解析：解：斜面的坡度越大，小车在斜面上滑下的速度越快，在斜面上运动的时间越短，不方便测量时间，因此应使斜面的坡度较小，这样做方便计时，可以减小测量时间的误差； 结合速度计算公式可知，小车在下滑过程中速度越来越大。点评：本题考查了测量平均速度的原理、做法和速度公式的应用等知识，属于基础题。 这种设计有助于提高实验的精确度，‌因为较小的坡度使得小车的运动更加可控，‌减少了因为速度过快而导致的测量误差 【知识点4】测量平均速度的实验图像 匀速时的v-t图像是一条水平直线，而s-t图像则是一条倾斜的直线。实验中通常应用s-t图像或者v-t图像进行分析。 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：小车长为10cm，测平均速度时，将小车放在斜面顶端，车头正好在斜面5cm刻度线的位置，测得小车从斜面的顶端A处由静止开始下滑，经过B处滑到斜面底C处所用时间如图所示，在此过程中： （1）小车从A到C的全程平均速度vAC为______m/s；vAC______vBC（选填“＞”、“＜”或“=”）。 （2）若小车在斜面的顶端A处，还没开始下滑之前就已开始计时，则测得的全程平均速度vAC与真实值相比______； （3）如图中能够准确反映小车运动情况的______。（填字母） ​分析：（1）由图示刻度尺确定刻度尺的分度值，由图读出小车前端在C位置与A位置所对应刻度尺的示数，两示数之差等于小车的路程；由图读出小车在AC段的时间，由速度公式算出小车从A到C的全程平均速度； 由图读出BC段的路程和时间，由速度公式算出BC段的速度，并比较大小； （2）若小车在斜面的顶端A处，还没开始下滑之前就已开始计时，说明计时早了，时间长，由速度公式判断出测量速度的偏差； （3）根据（1）中分析可知物体的运动情况，逐项分析个选项中的图象所表示的运动情况，即可得出答案。解析：解：（1）由图可以得sAC=110cm-5cm=105cm=1.05m，sBC=110cm-65cm=45cm=0.45m，tAC=9：50：14-9：50：11=3s，tBC=9：50：14-9：50：13=1s， 小车从A到C的全程平均速度为： vAC===0.35m/s； vBC===0.45m/s； 所以vAC＜vBC； （2）若小车在斜面的顶端A处，还没开始下滑之前就已开始计时，说明计时早了，时间长，由速度公式v=得测得的全程平均速度vAC与真实值相比偏小； （3）A图为s-t图象，为水平直线，表示物体静止不动，故A不符合题意； B图为过原点的倾斜直线，表示物体做匀速运动，故B不符合题意； C、图为v-t图象，为水平直线，表示物体做匀速运动，故C不符合题意； D图为v-t图象，随着时间增加，速度逐渐变大，表示物体做加速运动，故D符合题意。 故选：D. 故答案为：（1）0.35；＜；（2）小；（3）D。点评：测量小车的平均速度实验，需要学生熟悉实验过程。能灵活利用速度公式求出物体的平均速度。 斜面下滑看成是匀加速直线运动，s-t对象对应的是曲线，v-t图像是过原点的倾斜直线。 【知识点5】测量平均速度的实验分段平均速度 实验方法：取相等的路程，测出每段路程运动的时间，进行比较。 实验步骤： ①在斜面上用刻度尺将路程分为相等的两段S1和S2，并标记A、B、C； ②将金属片放在B点，测出小车从A点滑到B点的时间tB，则t1=tB； ③将金属片放在C点，测出小车从A点滑至C点的时间tC，则t2=tC-tB； ④计算出S1、S2两段的速度v1、v2。 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：频闪拍摄是研究物体运动的方式之一，某小组用频闪拍摄的方法来“测量小车运动的平均速度”。如图所示，他们用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄了小车在斜面上下滑的频闪照片。请根据照片信息回答下列问题。 （1）根据照片信息可判断，小车做______（选填“匀速”或“变速”）直线运动，判断的依据是______。 （2）小车在AC段的平均速度vAC=______m/s。 （3）小车在AC段的平均速度______（选填“大于”“小于”或“等于”）AD段的平均速度。分析：（1）匀速直线运动：相同时间通过路程相同；变速直线运动：相同时间通过路程不同； （2）由图可知小车从A点运动到C点所用时间和小车从A点到C点的路程；根据速度公式计算小车在AC段的平均速度； （3）根据速度公式求出AD段平均速度，与AC段平均速度进行比较。解析：解：（1）由图可知，小车在下滑过程中，相同时间内通过的路程不同，小车在下滑时做变速运动； （2）相机每隔0.5s曝光一次，由图可知小车从A点运动到C点所用时间tAC=1s；小车从A点到C点的路程sAC=80.0cm-40.0cm=40.0cm=0.4m；小车在AC段的平均速度vAC===0.4m/s； （3）相机每隔0.5s曝光一次，由图可知小车从A点运动到D点所用时间tAD=1.5s；小车从A点到D点的路程sAC=80.0cm-5.0cm=75.0cm=0.75m；小车在AD段的平均速度vAD===0.5m/s；vAD＞vAC，小车在AC段平均速度小于AD段平均速度； 故答案为：（1）变速；在相等的时间内通过的路程不相等；（2）0.4；（3）小于。 点评：斜面上测量小车运动的平均速度的实验主要考查速度公式的灵活运用以及设计实验比较运动的快慢，难度较大。 小车在下滑过程中，相同时间内通过的路程不同，离出发点越远，速度越大。 【知识点6】测量平均速度的实验误差分析 时间测量的误差：‌实验中使用打点计时器时，‌如果小车过了起点后才开始计时，‌会导致测量时间偏小，‌从而使得测得的平均速度偏大。‌相反，‌如果小车到达金属片位置后还没有停止计时，‌会导致测量时间偏大，‌使得测得的平均速度偏小。‌ 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图所示，小丽要测量小车从A滑到C的过程中在AB段、BC段、AC段的平均速度，A、B、C三处的时间如图所示。下列说法正确的是（　　） ​ A.实验中应使斜面保持较大的坡度，可快速完成实验 B.实验中小车在BC段的平均速度大于AB段的平均速度 C.实验过程中误差可以通过改变实验方法避免 D.如果小车未到达C点就停止计时，测得的平均速度vAC会偏小 分析：（1）实验中斜面的坡度如果较大，小车在斜面运动会较快； （2）由速度公式可知，当通过的路程相同时，速度与时间成反比； （3）改变实验方法可以减小误差，但不能消除误差； （4）如果小车未到达C点就停止计时，会导致所测时间偏小，根据速度公式可知测得的平均速度的偏差。 解析：解：A、实验中斜面的坡度如果较大，小车在斜面运动会较快，不利于时间的测量，故A错误； B、由图可知，小车在BC段所用的时间tBC=10：35：23-10：35：22=1s， 小车在AB段所用的时间tAB=10：35：22-10：35：20=2s， 由题意可知，小车在BC段和在AB段的路程相等，由v=可知，由于小车在BC段所用的时间小于小车在AB段所用的时间，所以小车在BC段的平均速度大于在AB段的平均速度，故B正确； C、实验过程中误差可以通过改变实验方法减小，但不能避免，故C错误； D、如果小车未到达C点就停止计时，会导致所测时间偏小，由v=可知，测得的平均速度vAB会偏大，故D错误。 故选：B。 点评：本题是测量小车平均速度的实验，主要考查实验注意事项、电子表的读数、平均速度的计算以及误差的分析，是一道常考题。 开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 学科网（北京）股份有限公司 $