初中物理人教版八年级上册第一章 机械运动第4节 测量平均速度优质课件ppt

这是一份初中物理人教版八年级上册第一章 机械运动第4节 测量平均速度优质课件ppt，共27页。PPT课件主要包含了学习目标，探究思考，答变速直线运动，答平均速度，注意事项，v2v1v3，深入理解，实验目的，实验器材，实验原理等内容，欢迎下载使用。
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，越来越多的家庭有了自己的小车。小车在行驶时的速度有快有慢，我们知道，变速运动的物体的运动快慢可以用平均速度来描述。那么，在生活中怎样测量汽车的平均速度呢?
1.学会平均速度的测量方法；2.通过实验培养学生的科学方法和科学素养。
问题1 滑草轮胎下滑时做什么运动？
问题2 怎样表示滑草轮胎运动的快慢？
问题3 怎样测量滑草轮胎的平均速度？
答：测出滑草轮胎的路程S和通过这段路程所用的时间t，由公式 可算出滑草轮胎的平均速度。
斜面、小车、停表、刻度尺、金属板
练习使用刻度尺和秒表测量小车运动的平均速度。
木板和木块组合构成斜面让小车做变速运动，金属片设定小车在斜面上运动的终点位置。
利用刻度尺测出物体所通过的路程，利用停表通过这段路程所用的时间，利用公式 计算出物体的平均速度。
1.小车运动距离为车头到金属片的距离。2.小车从斜面顶端要从静止释放。3.测量过程中不要改变斜面的坡度。4.要保证每次测量都从相同高度处释放。5.斜面的倾角要适当，不能太陡。
1.调整斜面呈较小的坡度，使小车从静止释放，可加速下滑即可，并且不会滑落斜面。
2.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S1，把S1填入表格。
3.用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1并记入表格。
4.将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离S2填入表格
5.测出小车从斜面顶端通过斜面上半段路程S2 所用的时间t2并记入表格
6.根据测得的S1 、 t1 ，S2、t2利用公式V= S/t算出小车通过斜面全程和上半程的平均速度
根据表格中测得数据，你能否计算出下半程的平均速度?
小车沿斜面下滑的速度越来越大，说明小车沿斜面下滑运动越来越快。
时间记录与小车开始下滑可能不同步会存在误差；小车撞击金属片时，停止计时可能会存在误差。
便于测量时间和让小车停止运动。
斜面的坡度过小，小车达不到底部；斜面的坡度过大，会使小车速度过快，不易记录时间，导致实验误差大。
1.为什么斜面的坡度不能太小也不能太大？
2.金属片的作用是什么？
3.实验中什么环节容易出现误差？
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。
位置传感器、小车、斜面、计算机等。
位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离。这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。计算机把在不同时间测出的运动物体的速度显示在屏幕上（横轴为时间，纵轴为速度），我们就可以直观地看出物体的速度是增大的、减小的还是不变的。
通过速度变化图像，我们发现小车的速度不断变大，后减为零。通过速度变化图像我们发现手掌移动的速度在不断变化。
①调节传感器的位置，使传感器的激光对准小车，让小车从斜面上滑下，观察计算机显示速度波形的变化情况。
②将手掌放在位置传感器前，来回移动手掌，观察计算机显示速度波形的变化情况。
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。超声波测距原理如图所示，发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波传播时碰到障碍物会被反射，接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间t，仪器自动计算出发射点与障碍物之间的距离。如果障碍物质是运动的物体，超声波测量仪还可以测出物体移动的速度。
在日常生活、生产中，我们通常用刻度尺、卷尺等工具来测量物体的长度。在工业生产和科学研究中还会用到其他一些技术来测量距离，如超声波测距等。
1.（2022·四川成都·中考真题）无风的天气，小虹和同学一起用机械停表和刻度尺测量乒乓球下落的平均速度，他们让乒乓球从三楼由静止竖直落到地面。对于实验有关的操作和分析，正确的是（　　）A．该实验很简单，不必注意操作的安全B．选择量程为1米的刻度尺来测量路程C．使用停表前，要先观察停表是否调零D．所测速度表示乒乓球每一时刻的快慢
【答案】C【详解】A．乒乓球从三楼由静止竖直下落，快达到地面时，速度较大，动能较大，如果落到人的头上，可能对人造成伤害，故A错误；B．一层楼高约为3m，乒乓球从三楼落下，高度约6m，选择量程为1米的刻度尺来测量高度，刻度尺的量程过小，故B错误；C．使用停表前，要先观察停表是否调零，如果不调零，测量的时间不准确，误差较大，故C正确；D．测量的平均速度表示乒乓球从三楼到地面这段路程的平均快慢程度，故D错误。
2.（2022·江苏无锡·一模）如图所示是小明做“测量小车平均速度”实验情景，小车从位置A运动到位置B，通过的距离是 ___________cm；数字钟显示了小车在A、B位置时的时间，则小车在此过程中的平均速度是 ___________m/s。
【答案】 35.0     0.07【详解】刻度尺的一大格为1dm，一大格包含10小格，刻度尺的分度值为1cm，小车从位置A运动到位置B，通过的距离是35.0cm。从位置A运动到位置B所用时间为t=5min7s-5min2s=5s，则小车的平均速度 。
3.（2022·广西百色·中考真题）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的时间长些，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】     减小     3     80.0     0.16【详解】（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 。
4．（2022·山东·济南市章丘区第二实验中学九年级）放学回家的路上，小民发现骑自行车下坡时，会越来越快。为了研究物体从斜面上滑下时速度的变化，他用小车、斜面、挡板等器材进行了实验。①实验中，除了电子停表外，小民还需要的测量工具是 ______。②小民某次实验时，在斜面上选定了间距均为40.00cm的A、B、C、D四个位置，小车经过各位置时电子停表显示的时间如下图所示。由图中数据判断可知：小车沿斜面滑下的运动是______（选填“匀速”或“变速”）直线运动。③完成实验后，小民在评估时意识到，时间不容易测准。在测量时间时，以下做法中能减小测量误差的是 ______。A．熟练使用电子停表B．适当减小斜面的倾角C．适当减小选定位置的间距D．用光电计时器代替电子停表
【答案】刻度尺     匀速     ABD【详解】①研究物体从斜面上滑下时速度的变化，除了需要用电子停表测物体运动的时间，还要用刻度尺测量物体运动的路程。②由题知，A、B、C、D四个位置的间距相等，由图1知，小车沿斜面滑下过程中经过AB、BC、CD各段的时间约相等（有点小误差），所以小车沿斜面滑下的运动是匀速直线运动。③A.熟练使用电子停表，能更准确的记录时间，能减小误差，故A符合题意；B.适当减小斜面的倾角，能使小车滑下的时间延长，能减小误差，故B符合题意；C.适当减小选定位置的间距，小车下滑的时间缩短，不能减小误差，故C不符合题意；D.用光电计时器代替电子停表，能更准确地记录时间，能减小误差，故D符合题意。故选ABD。
5.（2021·湖北·宜昌市第二十五中学八年级期中）小明同学用图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；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。（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”、“小于”）（2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从 _______处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时。（选填：“A”、“B”）（3）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图2）。屏幕图像如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是 _______（选填：“匀速”、“加速”）运动的；小车到达坡底时的速度为________m/s。（4）在测量AB段的平均速度过程中，若小车过了B点才停止计时，则AB段平均速度的测量值与真实值相比 _________。（选填“偏大”、“偏小”、“相等”）
【答案】 小于     A     加速     0.8     偏小【详解】（1）由题知，小车全程运动的时间为t1=2.6s，小车前半段路程运动的时间为t2=1.8s，设全程路程为s，则小车运动全程的平均速度为 ，小车在前半程的平均速度为又 ,可知，小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度。（2）测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从A处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时。（3）匀加速直线运动的图像是一条向上倾斜的直线，由图像可知，小车在斜面上滑下时是加速运动的；小车到达坡底时的时间是2.5s，对应的速度为。（4）在测量AB段的平均速度过程中，若小车过了B点才停止计时，则所测时间偏大，根据速度公式可知AB段平均速度的测量值与真实值相比偏小。
实验器材：停表、斜面（木板）、小车、金属片、木块、刻度尺
实验方法：用刻度尺测路程，用停表测时间