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物理人教版第4节 测量平均速度备课ppt课件
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这是一份物理人教版第4节 测量平均速度备课ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了致老师同学们，学习内容导览，学习目标，课堂导入，PART，5测量方法，④设计实验记录表格，3实验结论，测距的方法，测量平均速度等内容，欢迎下载使用。
①因ppt使用高质量视频，故资源比较大，本ppt约80MB.②所用视频资源已全部内嵌在ppt中，不需另外下载.③本节ppt共有63张、3个小视频，可根据需要选择点播.④本节ppt画面比例为宽屏16:9，使用PwerPint制作， 建议使用PwerPint播放.
说明：部分视频来源于网络，版权归原作者所有，如涉及版权问题，请及时联系我们删除。
①演示实验—《测量物体运动的平均速度》 ②演示实验—《用位置传感器测量速度》③动画讲解—《超声波测距、测速》
我们生活在一个运动的世界中，白云在空中飘荡、小河在静静地流淌、鸟儿在蓝天上翱翔……而人与鸟“比翼齐飞”，令人惊奇和感动。地面上的观众看滑翔者和鸟都飞得很快，滑翔者看鸟也飞得这样快吗？我们怎样来描述物体的运动、如何测定物体的运动速度？让我们从简单的运动开始，共同认识这个运动的世界吧！
第4节 测量平均速度
1. 平均速度的公式及各字母的含义？
2. 如果想测量一个物体的平均速度，需要测量哪些物理量？ 需要什么测量工具？
3. 如图所示，刻度尺所测物体的长度应为______cm，数据中的准确值是_________，估计值是___________。
【解析】小圈指针指在第5与第6格间且偏向6，故小圈读数为5min，大圈指针指在38.5s位置，因此停表读数为5min38.5s或338.5s。
4. 用停表测量校运会上女子1500 m比赛成绩，从开始计时到此刻经历的时间是多少？
老师将一个乒乓球从某一高度处释放。同学听到乒乓球第一次撞击地面的声音开始计时，听到第二次撞击地面的声音停止计时，反复练习三次，并记录计时结果。
注意：实验室内要保持安静。 交流：自己三次测量的值相同吗？与其他同学测的值相同吗？
5. 练习停表的使用方法
生活中大部分物体做的是变速运动。我们知道变速直线运动的快慢可以用平均速度来描述。 那么怎么测量平均速度呢？ 这节课我们学习用停表和刻度尺测量运动物体的平均速度。
实验：测量物体运动的平均速度
【设计实验】（1）实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度（2）实验原理： v= s/t （需要测量的物理量是路程和时间）（3）实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片
01 实验：测量物体运动的平均速度
注意： 斜面的一端用木块垫起，使它保持比较小的坡度（目的是使小车由静止释放后下滑的速度适当，并且不会从斜面上滑落）。 使小车从静止释放，测量小车前端到金属片的距离。
（4）实验装置的组装方法 将长木板的一端用小木块垫起，形成一个坡度很小的斜面，如下图所示。
①测量全程平均速度将小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端。用刻度尺测出小车要通过的路程s1，同时用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。利用公式v1= s1/t1算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
②测量上半段的平均速度将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离s2。测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段s2所用的时间t2。算出小车通过上半段路程的平均速度v2 。
【进行实验】 ①测量全程平均速度
②测量上半段的平均速度
下半段的路程 s3=0.350m小车通过下半段的路程所用时间：t3=t1-t2=0.30s
【分析论证】（1）计算下半段的平均速度.
小车在做加速直线运动。 在不同的路程段，小车的平均速度大小不同。所以讲平均速度或计算平均速度时，必须强调是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度。
1. 小车运动距离的测量 从“车头到车头”或从“车尾到车尾”的距离；2. 误差分析：（实验误差主要来自于时间测量产生的误差）①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时，会导致测量时间偏小，平均速度偏大；②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均速度偏小；③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大.
3. 增大小车平均速度的方法：增大斜面的倾斜程度.4. 实验中应多次测量求平均值减小误差 每次测量时，必须让小车从斜面上同一位置由静止开始下滑；5. 刻度尺的使用和读数 刻度尺要估读.
视频演示——《测量物体运动的平均速度》
【例题1】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”）。
0.16
用位置传感器测量速度
【设计实验】（1）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。（2）实验器材位置传感器、小车、斜面、计算机等。
01 拓展实验—用位置传感器测量速度
（3）实验原理位置传感器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。
（4）实验步骤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。
（5）实验结论通过速度变化图像，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.
视频演示——《用位置传感器测量速度 》
【例题2】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”）
（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_________．
（2）小车经过B点时速度不为零，因此测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，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；若小车还没到达B点就已开始计时，则记录的时间偏大，路程不变，由公式v＝s/t可知测得的平均速度跟真实值相比偏小；
（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）．屏幕图象如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出，t=2.5s时小车的运动速度为_____m/s；小车在斜面上滑下时做___________（选填“匀速直线”、“加速直线”）运动．
（3）由图像可知t=2.5s时小车的运动速度为0.8m/s；小车在斜面上滑下时速度逐渐变大，做加速直线运动．
（2）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s=vt/2。如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移动的速度。
（1）超声波测距在日常生活、生产中，我们常用刻度尺、卷尺等来测量物体的长度。在工业生产和科学研究中还会用到超声波测距来测量距离。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。
01 超声波测距
动画讲解——《超声波测距、测速》
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。
“区间测速”目前在全国大部分高速路实行。原理：所谓的“区间测速”，就是在两监测点安装监控和测速探头，测出一辆车通过两个监测点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。
【例题3】高速公路实现“区间测速”全覆盖。就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。若监测点A、B相距15km，全程限速，一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示。求：（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ （2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？
监测点A、B相距15km.（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？
（1）轿车通过两个监测点所用的时间为 t=10h41min-10h31min=10min=h/6 速度为 所以这辆轿车在该路段不会被判超速。
监测点A、B相距15km.（2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？
（2）确保通过AB路段区间测速不会被判超速，此时最大速度v′=120km/h，则通过AB路段时间最短时间
①测量原理：v=s/t②测量的物理量：长度s、时间t③实验器材：刻度尺、停表、下车、斜面等.④结论：小车在斜面上做加速直线运动. ①用位置传感器测速②测速仪③超声波测距④区间测速⑤速度表直接测速
1. 在测量平均速度的实验中，应该用___________测量小车通过的路程s，用__________测量小车运动的时间t，通过公式____________求出平均速度v。
因为两次测量并不是在同一段路程上进行的，另外还有测量误差。
2. 在用下图的方法测量平均速度的实验中，小车两次运动的平均速度v1、v2不一样，你认为可能的原因是什么?请简要列出两条可能的原因。
3. 学校操场上跑道的长度是已知的。怎样利用这条跑道和手表，测定自己正常步行时、竟走时、长跑时的平均速度?
4. 有一个量程为2m的卷尺，请你设计一个简单的方法估测你家到学校的路程写出具体的步骤。
用卷尺测出自己正常步行时一步的长度l，记录从家到学校一共走了n步，就可以计算出从家到学校的路程 s=nl。也可以先测试步行1min走的路程，再用手表测出从家走到学校的时间，最后求出路程。
1．在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。对上述实验，数据处理正确的是（ ）A．图中AB段的路程sAB＝50.0cmB．如果测得AC段的时间tAC＝2.5s，则AC段的平均速度vAC=32.0cm/sC．在测量小车到达B的时间时，如果小车过了B点才停止计时，测得AB段的平均速度vAB会偏大D．为了测量小车在BC段的平均速度vBC，可以将小车从B点静止释放
2．在测量平均速度的实验中，下列说法正确的是（ ）A．测量小车下半程的平均速度时，要让小车从斜面中点由静止下滑B．当启动停表后再把小车放开，观察到它撞击金属片时立即停止，读出的就是小车运动所用的时间C．小车在全程的平均速度不等于上半程的平均速度和下半程的平均速度的平均值D．用刻度尺测出的斜面长就是小车通过的路程
A．测小车下半程的平均速度，应让小车从斜面起点静止下滑.故A错误；B．实验中启动停表和放开小车应该在同一时刻.故B错误；C．小车在全程的平均速度应用总路程除以对应的总时间，而不是上半程平均速度和下半程平均速度的平均值. 故C正确；D．小车通过的路程应该是斜面长减去车身长. 故D错误。
3．在“测量平均速度实验”中，斜面应保持很小的坡度，这是为了便于实验测量______。如图所示，若秒表每格为1s，该次实验中，小车前半程的平均速度v1=____m/s，后半程的平均速度 v2=_______m/s，通过全程的平均速度 v=_____m/s，通过上述计算可知，实验中小车通过上半路程的平均速度____（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车通过下半路程的平均速度。
①斜面保持很小的坡度，可以减小小车的速度，增大运动时间，便于测量时间。
4．一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片如图，若频闪照相机每隔 闪拍一次。可知小球从A点到F点做的是_________运动，从A点到F点的平均速度为_________ 。
5. 如图是“区间测速”示意图。若监测点A、B相距30km；一辆轿车通过监测点A的速度为100km/h，通过监测点B的速度为110km/h，通过两个监测点的时间如图所示，该路段最高限速120km/h。（1）原来检测的方法是监控探头判断通过监测点时的车速。如果按原来的方法，该轿车通过监测点A、B时_______判为超速；（选填“会”或“不会”）（2）这辆轿车在这个区间测速路段的平均车速是__________，采用“区间测速”，这辆轿车________超速。（选填“是”或“不是”）
（1）为了比较纸锥下落的快慢，可将纸锥按如图乙___（选填“A”或“B”）所示的位置释放。若纸锥从同一高度同时由静止释放，可通过比较下落至地面的________来比较纸锥下落的快慢； 还可以比较同一时刻纸锥下落的___________来比较下落的快慢。（2）如果要测量纸锥的下落平均速度，需要的测量工具有___________和___________。
6．取两张等大的圆形纸，分别剪去两个大小不等的扇形（图甲所示），再将它们做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
（1）若使纸锥从同一高度落下，应使纸锥的尖端位置在同一水平高度处，比较快慢时，即可采用相同时间比距离，也可采用相同距离比时间的方法。由于图乙A中两纸锥的下端高度相同，图乙B中两纸锥的上端高度相同，故为了比较纸锥下落的快慢，应选图乙A的位置释放。实验中即可记录下落至地面的时间，也可测出纸锥下落相同时间运动的距离；速度是单位时间内通过的路程，类似于时间相同比路程的方法。（2）要得到速度，需测量路程和时间，测量路程的工具是刻度尺，测量时间的工具是秒表（计时器）。
7. 小海同学用图1所示的装置研究小车在斜面上的运动；他将小车从A处静止释放，用秒表测出小车从A处滑到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处滑到中点B处的时间t2＝1.7s；（1）实验中还需要的测量工具是__________；通过小海的测量数据可以判断，小车在AB段的平均速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）AC段的平均速度；测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时，则所测BC段的平均速度会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
该实验中需要测量路程，故还需刻度尺；AC段时间t1=2.5s，AB段时间t2=1.7s，B是中点，设一半路程为s，则AB段平均速度为v2=s/t2= s/1.7s；全程平均速度v1=2s/t1= s/1.25s；可知小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度。测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时，测量时间偏大，根据速度公式可知所测BC段的平均速度会偏小。
（2）本实验还可以利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离，再用计算机算出运动速度，如图2所示；假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收，此时超声波在空气中的传播速度为340m/s，则传感器与小车间的距离是______m；小车从A处滑到C处的过程，位置传感器的屏幕图像如图3所示，由图像可知，小车沿斜面下滑时做______（选填“匀速”或“变速”）运动，到达C处的速度为______m/s。
（2）传感器与小车间的距离为 s'=v't/2=340m/s×0.01s/2=1.7m
由图像可知，随着时间增加，速度逐渐增加，可以看出小车在斜面上滑下时是加速运动；已知小车从A处滑到坡底C处的时间为2.5s，由图可知，当t＝2.5s时，小车的速度为1.5m/s，即小车到达C处的速度为1.5m/s。
8. 春晖小组在做“斜面上测量小车运动的平均速度”实验中（如图甲所示），让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。（1）测量前，春晖同学先练习停表的使用，如图乙所示，停表的读数为__________s； （2）实验时应保持斜面的倾角较_____（选填“大”或“小”），这是为了减小测量_________（选填“路程”或“时间”）时造成的误差； （3）图甲中AB段的路程sAB=_______cm，如果测得时间tAB=2.5s，则AB段的平均速度vAB=_______cm/s。
①因ppt使用高质量视频，故资源比较大，本ppt约80MB.②所用视频资源已全部内嵌在ppt中，不需另外下载.③本节ppt共有63张、3个小视频，可根据需要选择点播.④本节ppt画面比例为宽屏16:9，使用PwerPint制作， 建议使用PwerPint播放.
说明：部分视频来源于网络，版权归原作者所有，如涉及版权问题，请及时联系我们删除。
①演示实验—《测量物体运动的平均速度》 ②演示实验—《用位置传感器测量速度》③动画讲解—《超声波测距、测速》
我们生活在一个运动的世界中，白云在空中飘荡、小河在静静地流淌、鸟儿在蓝天上翱翔……而人与鸟“比翼齐飞”，令人惊奇和感动。地面上的观众看滑翔者和鸟都飞得很快，滑翔者看鸟也飞得这样快吗？我们怎样来描述物体的运动、如何测定物体的运动速度？让我们从简单的运动开始，共同认识这个运动的世界吧！
第4节 测量平均速度
1. 平均速度的公式及各字母的含义？
2. 如果想测量一个物体的平均速度，需要测量哪些物理量？ 需要什么测量工具？
3. 如图所示，刻度尺所测物体的长度应为______cm，数据中的准确值是_________，估计值是___________。
【解析】小圈指针指在第5与第6格间且偏向6，故小圈读数为5min，大圈指针指在38.5s位置，因此停表读数为5min38.5s或338.5s。
4. 用停表测量校运会上女子1500 m比赛成绩，从开始计时到此刻经历的时间是多少？
老师将一个乒乓球从某一高度处释放。同学听到乒乓球第一次撞击地面的声音开始计时，听到第二次撞击地面的声音停止计时，反复练习三次，并记录计时结果。
注意：实验室内要保持安静。 交流：自己三次测量的值相同吗？与其他同学测的值相同吗？
5. 练习停表的使用方法
生活中大部分物体做的是变速运动。我们知道变速直线运动的快慢可以用平均速度来描述。 那么怎么测量平均速度呢？ 这节课我们学习用停表和刻度尺测量运动物体的平均速度。
实验：测量物体运动的平均速度
【设计实验】（1）实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度（2）实验原理： v= s/t （需要测量的物理量是路程和时间）（3）实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片
01 实验：测量物体运动的平均速度
注意： 斜面的一端用木块垫起，使它保持比较小的坡度（目的是使小车由静止释放后下滑的速度适当，并且不会从斜面上滑落）。 使小车从静止释放，测量小车前端到金属片的距离。
（4）实验装置的组装方法 将长木板的一端用小木块垫起，形成一个坡度很小的斜面，如下图所示。
①测量全程平均速度将小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端。用刻度尺测出小车要通过的路程s1，同时用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。利用公式v1= s1/t1算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
②测量上半段的平均速度将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离s2。测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段s2所用的时间t2。算出小车通过上半段路程的平均速度v2 。
【进行实验】 ①测量全程平均速度
②测量上半段的平均速度
下半段的路程 s3=0.350m小车通过下半段的路程所用时间：t3=t1-t2=0.30s
【分析论证】（1）计算下半段的平均速度.
小车在做加速直线运动。 在不同的路程段，小车的平均速度大小不同。所以讲平均速度或计算平均速度时，必须强调是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度。
1. 小车运动距离的测量 从“车头到车头”或从“车尾到车尾”的距离；2. 误差分析：（实验误差主要来自于时间测量产生的误差）①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时，会导致测量时间偏小，平均速度偏大；②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均速度偏小；③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大.
3. 增大小车平均速度的方法：增大斜面的倾斜程度.4. 实验中应多次测量求平均值减小误差 每次测量时，必须让小车从斜面上同一位置由静止开始下滑；5. 刻度尺的使用和读数 刻度尺要估读.
视频演示——《测量物体运动的平均速度》
【例题1】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”）。
0.16
用位置传感器测量速度
【设计实验】（1）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。（2）实验器材位置传感器、小车、斜面、计算机等。
01 拓展实验—用位置传感器测量速度
（3）实验原理位置传感器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。
（4）实验步骤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。
（5）实验结论通过速度变化图像，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.
视频演示——《用位置传感器测量速度 》
【例题2】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”）
（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_________．
（2）小车经过B点时速度不为零，因此测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，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；若小车还没到达B点就已开始计时，则记录的时间偏大，路程不变，由公式v＝s/t可知测得的平均速度跟真实值相比偏小；
（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）．屏幕图象如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出，t=2.5s时小车的运动速度为_____m/s；小车在斜面上滑下时做___________（选填“匀速直线”、“加速直线”）运动．
（3）由图像可知t=2.5s时小车的运动速度为0.8m/s；小车在斜面上滑下时速度逐渐变大，做加速直线运动．
（2）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s=vt/2。如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移动的速度。
（1）超声波测距在日常生活、生产中，我们常用刻度尺、卷尺等来测量物体的长度。在工业生产和科学研究中还会用到超声波测距来测量距离。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。
01 超声波测距
动画讲解——《超声波测距、测速》
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。
“区间测速”目前在全国大部分高速路实行。原理：所谓的“区间测速”，就是在两监测点安装监控和测速探头，测出一辆车通过两个监测点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。
【例题3】高速公路实现“区间测速”全覆盖。就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。若监测点A、B相距15km，全程限速，一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示。求：（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ （2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？
监测点A、B相距15km.（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？
（1）轿车通过两个监测点所用的时间为 t=10h41min-10h31min=10min=h/6 速度为 所以这辆轿车在该路段不会被判超速。
监测点A、B相距15km.（2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？
（2）确保通过AB路段区间测速不会被判超速，此时最大速度v′=120km/h，则通过AB路段时间最短时间
①测量原理：v=s/t②测量的物理量：长度s、时间t③实验器材：刻度尺、停表、下车、斜面等.④结论：小车在斜面上做加速直线运动. ①用位置传感器测速②测速仪③超声波测距④区间测速⑤速度表直接测速
1. 在测量平均速度的实验中，应该用___________测量小车通过的路程s，用__________测量小车运动的时间t，通过公式____________求出平均速度v。
因为两次测量并不是在同一段路程上进行的，另外还有测量误差。
2. 在用下图的方法测量平均速度的实验中，小车两次运动的平均速度v1、v2不一样，你认为可能的原因是什么?请简要列出两条可能的原因。
3. 学校操场上跑道的长度是已知的。怎样利用这条跑道和手表，测定自己正常步行时、竟走时、长跑时的平均速度?
4. 有一个量程为2m的卷尺，请你设计一个简单的方法估测你家到学校的路程写出具体的步骤。
用卷尺测出自己正常步行时一步的长度l，记录从家到学校一共走了n步，就可以计算出从家到学校的路程 s=nl。也可以先测试步行1min走的路程，再用手表测出从家走到学校的时间，最后求出路程。
1．在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。对上述实验，数据处理正确的是（ ）A．图中AB段的路程sAB＝50.0cmB．如果测得AC段的时间tAC＝2.5s，则AC段的平均速度vAC=32.0cm/sC．在测量小车到达B的时间时，如果小车过了B点才停止计时，测得AB段的平均速度vAB会偏大D．为了测量小车在BC段的平均速度vBC，可以将小车从B点静止释放
2．在测量平均速度的实验中，下列说法正确的是（ ）A．测量小车下半程的平均速度时，要让小车从斜面中点由静止下滑B．当启动停表后再把小车放开，观察到它撞击金属片时立即停止，读出的就是小车运动所用的时间C．小车在全程的平均速度不等于上半程的平均速度和下半程的平均速度的平均值D．用刻度尺测出的斜面长就是小车通过的路程
A．测小车下半程的平均速度，应让小车从斜面起点静止下滑.故A错误；B．实验中启动停表和放开小车应该在同一时刻.故B错误；C．小车在全程的平均速度应用总路程除以对应的总时间，而不是上半程平均速度和下半程平均速度的平均值. 故C正确；D．小车通过的路程应该是斜面长减去车身长. 故D错误。
3．在“测量平均速度实验”中，斜面应保持很小的坡度，这是为了便于实验测量______。如图所示，若秒表每格为1s，该次实验中，小车前半程的平均速度v1=____m/s，后半程的平均速度 v2=_______m/s，通过全程的平均速度 v=_____m/s，通过上述计算可知，实验中小车通过上半路程的平均速度____（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车通过下半路程的平均速度。
①斜面保持很小的坡度，可以减小小车的速度，增大运动时间，便于测量时间。
4．一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片如图，若频闪照相机每隔 闪拍一次。可知小球从A点到F点做的是_________运动，从A点到F点的平均速度为_________ 。
5. 如图是“区间测速”示意图。若监测点A、B相距30km；一辆轿车通过监测点A的速度为100km/h，通过监测点B的速度为110km/h，通过两个监测点的时间如图所示，该路段最高限速120km/h。（1）原来检测的方法是监控探头判断通过监测点时的车速。如果按原来的方法，该轿车通过监测点A、B时_______判为超速；（选填“会”或“不会”）（2）这辆轿车在这个区间测速路段的平均车速是__________，采用“区间测速”，这辆轿车________超速。（选填“是”或“不是”）
（1）为了比较纸锥下落的快慢，可将纸锥按如图乙___（选填“A”或“B”）所示的位置释放。若纸锥从同一高度同时由静止释放，可通过比较下落至地面的________来比较纸锥下落的快慢； 还可以比较同一时刻纸锥下落的___________来比较下落的快慢。（2）如果要测量纸锥的下落平均速度，需要的测量工具有___________和___________。
6．取两张等大的圆形纸，分别剪去两个大小不等的扇形（图甲所示），再将它们做成图乙所示的两个锥角不等的纸锥。
（1）若使纸锥从同一高度落下，应使纸锥的尖端位置在同一水平高度处，比较快慢时，即可采用相同时间比距离，也可采用相同距离比时间的方法。由于图乙A中两纸锥的下端高度相同，图乙B中两纸锥的上端高度相同，故为了比较纸锥下落的快慢，应选图乙A的位置释放。实验中即可记录下落至地面的时间，也可测出纸锥下落相同时间运动的距离；速度是单位时间内通过的路程，类似于时间相同比路程的方法。（2）要得到速度，需测量路程和时间，测量路程的工具是刻度尺，测量时间的工具是秒表（计时器）。
7. 小海同学用图1所示的装置研究小车在斜面上的运动；他将小车从A处静止释放，用秒表测出小车从A处滑到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处滑到中点B处的时间t2＝1.7s；（1）实验中还需要的测量工具是__________；通过小海的测量数据可以判断，小车在AB段的平均速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）AC段的平均速度；测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时，则所测BC段的平均速度会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
该实验中需要测量路程，故还需刻度尺；AC段时间t1=2.5s，AB段时间t2=1.7s，B是中点，设一半路程为s，则AB段平均速度为v2=s/t2= s/1.7s；全程平均速度v1=2s/t1= s/1.25s；可知小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度。测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时，测量时间偏大，根据速度公式可知所测BC段的平均速度会偏小。
（2）本实验还可以利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离，再用计算机算出运动速度，如图2所示；假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收，此时超声波在空气中的传播速度为340m/s，则传感器与小车间的距离是______m；小车从A处滑到C处的过程，位置传感器的屏幕图像如图3所示，由图像可知，小车沿斜面下滑时做______（选填“匀速”或“变速”）运动，到达C处的速度为______m/s。
（2）传感器与小车间的距离为 s'=v't/2=340m/s×0.01s/2=1.7m
由图像可知，随着时间增加，速度逐渐增加，可以看出小车在斜面上滑下时是加速运动；已知小车从A处滑到坡底C处的时间为2.5s，由图可知，当t＝2.5s时，小车的速度为1.5m/s，即小车到达C处的速度为1.5m/s。
8. 春晖小组在做“斜面上测量小车运动的平均速度”实验中（如图甲所示），让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。（1）测量前，春晖同学先练习停表的使用，如图乙所示，停表的读数为__________s； （2）实验时应保持斜面的倾角较_____（选填“大”或“小”），这是为了减小测量_________（选填“路程”或“时间”）时造成的误差； （3）图甲中AB段的路程sAB=_______cm，如果测得时间tAB=2.5s，则AB段的平均速度vAB=_______cm/s。
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