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(共23張PPT)
測(cè)量平均速度
2020年秋人教版八年級(jí)上冊(cè)物理
第一章
機(jī)械運(yùn)動(dòng)
第4節(jié)
想想議議
還記得小時(shí)候從滑梯上滑下來(lái),快慢有什么變化了嗎?
騎自行車(chē)從坡上沖下來(lái),為什么要車(chē)閘控制速度呢?
從斜坡上滑下的人和車(chē)，運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)？
提出問(wèn)題
導(dǎo)入新課
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
車(chē)越往下運(yùn)動(dòng)越快，速度一直增大。
用小車(chē)代替下滑的人和自行車(chē)，搭起的長(zhǎng)木板(斜面)代替斜坡或滑梯,讓小車(chē)從斜面頂端滑下,觀察小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，測(cè)量小車(chē)從斜面上滑下來(lái)的速度，探究運(yùn)動(dòng)變化的特點(diǎn)。
猜想假設(shè)
測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度
實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br/>測(cè)量小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度
二.實(shí)驗(yàn)原理：
v
=
s
t
三.需要測(cè)量的物理量：
路程s和時(shí)間t。
四.實(shí)驗(yàn)裝置圖：
課堂活動(dòng)
五.實(shí)驗(yàn)器材：
1.長(zhǎng)木板、木塊、小車(chē)、刻度尺、停表、金屬片
課堂活動(dòng)
2.停表的使用：
(1)使用方法：
第一次按動(dòng)——啟動(dòng)，長(zhǎng)短指針開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)；
第二次按動(dòng)——暫停，長(zhǎng)短指針暫時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；
第三次按動(dòng)——回零，長(zhǎng)短指針迅速回到零點(diǎn)。
(2)讀數(shù)方法：
使用前應(yīng)觀察分度值、量程和零刻線。
通常有30刻度和60刻度型.
讀數(shù)為小盤(pán)的分鐘數(shù)+大盤(pán)的秒讀數(shù).先讀小盤(pán)的讀數(shù),它的單位是分鐘,
接著讀大盤(pán)的讀數(shù)。
課堂活動(dòng)
六.注意事項(xiàng)：
1.搭建斜面時(shí)，將長(zhǎng)木板一端墊高，使小車(chē)能運(yùn)動(dòng)起來(lái)，但又不太快.斜面的坡度太小,小車(chē)達(dá)不到底部;斜面的坡度太大,記錄時(shí)間不準(zhǔn)確,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差大.
2.小車(chē)從斜面滑下時(shí)，一定要做直線運(yùn)動(dòng)，否則測(cè)量的路程比實(shí)際路程要小，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，斜面的傾斜程度不能變。
4.測(cè)量小車(chē)下滑路程時(shí)，起點(diǎn)從車(chē)頭（或車(chē)尾）算起，終點(diǎn)也應(yīng)該是車(chē)頭（或車(chē)尾）。
課堂活動(dòng)
七.實(shí)驗(yàn)步驟：
1.使斜面保持一定的坡度，把小車(chē)放在斜面頂端，金屬片放在斜面的底端，測(cè)出小車(chē)將通過(guò)的路程S1
．
2.用停表測(cè)量小車(chē)從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時(shí)間t1
。
3.根據(jù)測(cè)得的S1
、
t1
，算出小車(chē)通過(guò)斜面全程的平均速度v1。
課堂活動(dòng)
4.將金屬片移至斜面的中部，測(cè)出小車(chē)到金屬片的距離S2。
5.測(cè)出小車(chē)從斜面頂端滑過(guò)斜面上半段路程S2所用的時(shí)間t2，算出小車(chē)通過(guò)上半段路程的平均速度v2。
6.計(jì)算下半段路程S3=
S1-S2，和下半段所用時(shí)間t3=t1-t2，記入表格,計(jì)算出v3。
八.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
路段
路程
運(yùn)動(dòng)時(shí)間
平均速度
全程
s1＝90
cm
t1＝5
s
v1＝0.18
m/s
上半段
s2＝45
cm
t2＝3
s
v2＝0.15
m/s
下半段
s3＝45
cm
t3＝2
s
v3＝0.23
m/s
九.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
1.小車(chē)沿斜面下滑,運(yùn)動(dòng)越來(lái)越快，小車(chē)沿斜面下滑做加速運(yùn)動(dòng)。
2.各段路程的平均速度并不相等,上半段的平均速度最小，下半段的平均速度最大，全程的平均速度處在兩者之間:v下>v全>v上.
課堂活動(dòng)
擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)
利用位置傳感器測(cè)距離
1.
實(shí)驗(yàn)器材：小車(chē)、斜面、位置傳感器
2.實(shí)驗(yàn)原理
A為可在斜面上自由移動(dòng)的小車(chē)，B為固定在斜面一端的位置傳感器。位置傳感器B利用超聲波可以測(cè)出不同時(shí)刻小車(chē)A與它的距離，計(jì)算機(jī)就可以算出小車(chē)在不同位置時(shí)的速度.計(jì)算機(jī)把測(cè)出的運(yùn)動(dòng)物體的速度顯示在屏幕上（橫軸為時(shí)間，縱軸為速度）,就可以直觀地看出物體的速度是增大的、減小的不是不變的.
（1）測(cè)量小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度。
（2）測(cè)量人行走的速度變化。將位置傳感器B放置在合適的位置，實(shí)驗(yàn)者面對(duì)傳感器B，前后行走，在計(jì)算機(jī)屏幕上觀察行走速度的變化情況。
3.嘗試實(shí)驗(yàn)
（1）位移傳感器可自動(dòng)測(cè)出各時(shí)刻的距離。
（2）計(jì)算機(jī)由距離和對(duì)應(yīng)時(shí)間信息，算出速度。
（3）計(jì)算機(jī)可以直接顯示出速度—時(shí)間圖象。
4.傳感器測(cè)距離的優(yōu)點(diǎn)
課堂活動(dòng)
超聲波測(cè)距
超聲波測(cè)距的原理
1.原理
(2)如果障礙物是運(yùn)動(dòng)的物體,超聲波測(cè)量?jī)x根據(jù)算出的障礙物移動(dòng)的距離,再根據(jù)兩次發(fā)射超聲波的時(shí)間.算出物體移動(dòng)的速度。
(1)超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),超聲波傳播時(shí)碰到障礙物會(huì)被反射.接收器收到反射波就停止計(jì)時(shí),根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間,儀器自動(dòng)算出發(fā)射點(diǎn)與障礙物之間的距離:
.
科學(xué)實(shí)驗(yàn)
2.超聲波的測(cè)距原理在生活中的應(yīng)用
超聲波指向性強(qiáng)，因而經(jīng)常用于距離的測(cè)量、汽車(chē)倒車(chē)防撞智能機(jī)器人等領(lǐng)域。
超聲波測(cè)速儀
倒車(chē)?yán)走_(dá)
超聲波傳感器用于移動(dòng)的機(jī)器人
本堂重點(diǎn)：用刻度尺和停表測(cè)平均速度、加深對(duì)平均速度的理解.
本堂難點(diǎn)：準(zhǔn)確測(cè)量小車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
課堂小結(jié)
考點(diǎn)一：斜面上滑下的物體的速度特點(diǎn)
【典型例題1】
<
（2020
黔西南州）.如圖甲所示，小明參加高山速降滑雪運(yùn)動(dòng)，滑雪板板尾從A點(diǎn)開(kāi)始加速下滑并越過(guò)C點(diǎn)。
小明通過(guò)AB段與通過(guò)AC段的平均速度的關(guān)系為vAB
______vAC（選填“<”“>”或“=”）；
典例分析
【遷移訓(xùn)練1】
（2019
西湖區(qū)模擬）如圖所示，一個(gè)鋼球從光滑固定斜面的A點(diǎn)靜止釋放，相繼經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)，AB＝BC，（忽略空氣阻力的影響），則下列分析正確的是（　　）
A．小鋼球下滑過(guò)程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．小鋼球在AB、BC兩段內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均速度相等
C．小鋼球所受重力在A、B、C不相等
D．小鋼球在AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比在BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)
D
遷移訓(xùn)練
考點(diǎn)二：測(cè)物體平均速度的實(shí)驗(yàn)
【典型例題2】
（2019
銅仁）小王在“測(cè)量小車(chē)的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，他已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室借到的實(shí)驗(yàn)器材有:小車(chē)一輛、秒表一塊、長(zhǎng)木板一塊、小木塊一塊。
(1)他為了完成該實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有
。
(2)為了方便計(jì)時(shí)，應(yīng)該使斜面的坡度
(選填“較大”或“較小”)。
刻度尺
較小
典例分析
(3)經(jīng)測(cè)量，S1=0.9m，S2=0.4m，小車(chē)從斜面頂端由靜止下滑的過(guò)程中，秒表記錄如圖所示，則小車(chē)在S3上的平均速度是
m/s。
0.5
（2020
棗莊）某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)中，讓小球從斜面A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下，頻閃照相機(jī)記錄了小球在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程，照片如圖所示，
(2)如果頻閃照相機(jī)每隔0.2s拍攝一次，并測(cè)得sAB=5cm，sBC=15
cm，則小球在BC段的平均速度為_(kāi)_____m/s，小球在AC段的平均速度為_(kāi)_____m/s；
(1)依據(jù)照片可判斷，小球在做______（選填“加速”、“減速”或“勻速”）運(yùn)動(dòng)；
加速
0.75
0.50
【遷移訓(xùn)練2】
遷移訓(xùn)練
(4)小球在AD段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)時(shí)間tAD中點(diǎn)時(shí)的速度為v1，經(jīng)過(guò)路程sAD中點(diǎn)時(shí)的速度為v2，則v1______v2（選填“>”、“<”或“=
”）。
(3)如圖所示,能說(shuō)明小球在斜面上運(yùn)動(dòng)情況的圖像是______；
<
C
謝謝
聆聽(tīng)

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