1.4测量:物体运动的速度-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件(26页PPT)

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1.4测量:物体运动的速度-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件(26页PPT)

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(共26张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:1.4 测量:物体运动的速度
副标题:沪科版八年级物理
授课教师:[你的姓名]
授课日期:[具体日期]
幻灯片 2:目录
实验背景与原理
实验器材准备
实验设计与步骤
实验数据记录与处理
实验误差分析
实验拓展:测量不同运动状态的速度
课堂练习
课后作业
幻灯片 3:实验背景与原理
实验背景:之前我们学习了速度的定义(\(v = \frac{s}{t}\))、长度测量和时间测量的方法。本节课通过实验,将理论知识应用于实践,亲手测量物体运动的速度,加深对速度概念的理解。
核心原理:根据速度公式 \(v = \frac{s}{t}\),只要测量出物体运动的路程\(s\)和对应的时间\(t\),就能计算出物体运动的速度\(v\)。
实验目标:
学会用刻度尺测量物体运动的路程,用停表测量运动时间。
能根据测量数据计算物体运动的速度。
体会实验中减小误差的方法,培养严谨的实验态度。
幻灯片 4:实验器材准备
基础器材(测量直线运动物体速度):
刻度尺(量程 0~100 cm,分度值 1 mm,用于测量路程);
停表(精度 0.1 s,用于测量时间);
斜面(木质或塑料材质,倾角较小,约 5°~10°,避免物体运动过快导致时间测量误差过大);
小车(金属或塑料小车,车轮灵活,减少摩擦对运动的影响);
挡板(塑料板或硬纸板,放在斜面底端,便于判断小车运动结束时刻);
记号笔(用于在斜面上标记测量起点和终点)。
器材检查:实验前需检查刻度尺刻度是否清晰、停表是否能正常启动 / 暂停 / 复位、小车车轮是否灵活、斜面是否平稳,确保器材完好。
图片展示:斜面、小车、刻度尺、停表、挡板的实物组合图,标注各器材名称及用途。
幻灯片 5:实验设计与步骤(测量小车在斜面上的平均速度)
实验设计思路:让小车从斜面顶端由静止滑下,测量小车通过不同路段(全程、上半段、下半段)的路程和时间,计算各路段的平均速度,对比分析小车运动速度的变化。
详细实验步骤:
搭建实验装置:将斜面放在水平桌面上,调整斜面倾角(约 5°~10°),在斜面底端放置挡板,确保小车滑到斜面底端时能被挡板挡住,便于计时。
标记测量路段:
用记号笔在斜面顶端标记 “起点 A”,在斜面底端(挡板处)标记 “终点 C”,测量并记录 A 到 C 的路程\(s_1\)(用刻度尺紧贴斜面边缘测量,读数时视线垂直于刻度尺,记录到 0.01 cm)。
在 A 和 C 的中点位置标记 “中点 B”,测量并记录 A 到 B 的路程\(s_2\)(\(s_2 = \frac{s_1}{2}\),可通过测量验证),B 到 C 的路程\(s_3 = s_1 - s_2\)。
测量全程运动时间\(t_1\):
让小车前端对齐起点 A,停表复位(指针指 0)。
释放小车的同时,按下停表启动键;当小车前端到达终点 C(与挡板接触)时,立即按下停表暂停键,记录时间\(t_1\)(读数到 0.1 s)。
重复测量 3 次,记录 3 组\(t_1\)数据,取平均值\(\overline{t_1}\),减小偶然误差。
测量上半段(A 到 B)运动时间\(t_2\):
小车前端对齐起点 A,停表复位;释放小车的同时启动停表,当小车前端到达中点 B 时,暂停停表,记录时间\(t_2\)。
同样重复测量 3 次,取平均值\(\overline{t_2}\)。
计算下半段(B 到 C)运动时间\(t_3\):由于小车从 A 到 C 的过程中,通过 B 点时无法直接精准计时,因此\(t_3 = \overline{t_1} - \overline{t_2}\)(注意:不能直接测量 B 到 C 的时间,避免因在 B 点计时延迟导致误差过大)。
整理器材:实验结束后,将刻度尺、停表、小车、斜面等器材归位,保持桌面整洁。
幻灯片 6:实验数据记录与处理
数据记录表格(设计清晰的表格,便于填写和计算):
测量路段
路程 s(cm)
第一次时间 t(s)
第二次时间 t(s)
第三次时间 t(s)
平均时间\(\overline{t}\)(s)
平均速度\(\overline{v}\)(cm/s)
A 到 C(全程)
\(s_1 = \)
\(\overline{t_1} = \)
\(\overline{v_1} = \frac{s_1}{\overline{t_1}}\)
A 到 B(上半段)
\(s_2 = \)
\(\overline{t_2} = \)
\(\overline{v_2} = \frac{s_2}{\overline{t_2}}\)
B 到 C(下半段)
\(s_3 = \)
-
-
-
\(\overline{t_3} = \overline{t_1} - \overline{t_2}\)
\(\overline{v_3} = \frac{s_3}{\overline{t_3}}\)
数据处理示例(假设测量数据):
\(s_1 = 80.00\) cm,则\(s_2 = 40.00\) cm,\(s_3 = 40.00\) cm。
全程时间:第一次 3.2 s,第二次 3.3 s,第三次 3.1 s,\(\overline{t_1} = \frac{3.2 + 3.3 + 3.1}{3} = 3.2\) s,\(\overline{v_1} = \frac{80.00}{3.2} = 25.00\) cm/s。
上半段时间:第一次 2.3 s,第二次 2.2 s,第三次 2.4 s,\(\overline{t_2} = \frac{2.3 + 2.2 + 2.4}{3} = 2.3\) s,\(\overline{v_2} = \frac{40.00}{2.3} \approx 17.39\) cm/s。
下半段时间:\(\overline{t_3} = 3.2 - 2.3 = 0.9\) s,\(\overline{v_3} = \frac{40.00}{0.9} \approx 44.44\) cm/s。
结论分析:通过计算发现\(\overline{v_3} > \overline{v_2}\),说明小车沿斜面下滑时速度越来越快,做变速直线运动(平均速度变大),符合实际情况(斜面下滑时小车受重力作用,速度逐渐增大)。
幻灯片 7:实验误差分析
误差来源:
路程测量误差:
刻度尺未紧贴斜面边缘,导致测量的路程偏大或偏小;
读数时视线未垂直于刻度尺,产生视差误差;
标记 “起点 A”“中点 B”“终点 C” 时,记号笔痕迹较粗,导致起点 / 终点判断不准确。
时间测量误差:
释放小车与启动停表不同步(要么先释放小车后启动停表,要么先启动停表后释放小车),导致时间测量偏大或偏小;
小车到达终点 / 中点时,暂停停表延迟(反应时间),导致时间测量偏大;
停表本身精度限制(如精度 0.1 s,无法精确到 0.01 s)。
其他误差:
斜面倾角不稳定(实验过程中斜面滑动),导致小车运动轨迹变化;
小车车轮卡顿,影响运动速度,导致时间测量误差。
减小误差的方法:
路程测量:确保刻度尺紧贴斜面,读数时视线垂直,用细记号笔标记起点 / 终点,减小标记误差。
时间测量:多次测量取平均值(至少 3 次),减小偶然误差;练习 “释放小车 + 启动停表”“小车到达终点 + 暂停停表” 的同步操作,减少反应时间误差。
实验装置:实验前固定好斜面,检查小车车轮是否灵活,避免装置问题导致误差。
幻灯片 8:实验拓展 —— 测量不同运动状态的速度
拓展实验 1:测量人步行的平均速度
器材:卷尺(量程 0~50 m)、停表。
步骤:
用卷尺在操场测量一段 10 m 的直线路程,标记起点和终点。
实验者从起点由静止开始步行,同时另一人启动停表;到达终点时,暂停停表,记录时间\(t\)。
重复 3 次,计算平均时间\(\overline{t}\),代入\(\overline{v} = \frac{10\ \text{m}}{\overline{t}}\),得到步行平均速度(单位:m/s 或 km/h)。
拓展实验 2:测量自行车骑行的平均速度
器材:卷尺(量程 0~100 m)、停表、自行车。
步骤:
在空旷路面测量 50 m 的路程,标记起点和终点。
骑行者从起点开始骑行(保持匀速),同时启动停表;到达终点时暂停停表,记录时间\(t\)。
重复 3 次,计算平均速度,对比步行速度与骑行速度的差异。
注意事项:拓展实验需在安全环境下进行(如操场、无车辆的空旷路面),避免碰撞;骑行时控制速度,确保安全。
幻灯片 9:课堂练习 1
题目:某同学测量小车沿斜面下滑的速度,实验数据如下表所示。请完成表格填写,并分析小车的运动状态。
测量路段
路程 s(cm)
平均时间\(\overline{t}\)(s)
平均速度\(\overline{v}\)(cm/s)
A 到 C(全程)
100.00
4.0

A 到 B(上半段)
50.00
2.8

B 到 C(下半段)
50.00


答案:
A 到 C 平均速度:\(\overline{v_1} = \frac{100.00}{4.0} = 25.00\) cm/s;
A 到 B 平均速度:\(\overline{v_2} = \frac{50.00}{2.8} \approx 17.86\) cm/s;
B 到 C 平均时间:\(\overline{t_3} = 4.0 - 2.8 = 1.2\) s;
B 到 C 平均速度:\(\overline{v_3} = \frac{50.00}{1.2} \approx 41.67\) cm/s。
运动状态分析:\(\overline{v_3} > \overline{v_2}\),说明小车沿斜面下滑时速度逐渐增大,做变速直线运动。
幻灯片 10:课堂练习 2
题目:小明用卷尺测量了一段 20 m 的路程,然后用停表测量自己跑步通过这段路程的时间,3 次测量时间分别为 4.5 s、4.3 s、4.4 s。则小明跑步的平均速度约为( )
A. 4.5 m/s B. 4.4 m/s C. 4.3 m/s D. 无法确定
答案:A
解析:
平均时间:\(\overline{t} = \frac{4.5 + 4.3 + 4.4}{3} = 4.4\) s;
平均速度:\(\overline{v} = \frac{20\ \text{m}}{4.4\ \text{s}} \approx 4.5\) m/s(保留一位小数),故 A 正确。
幻灯片 11:课后作业
书面作业:
整理本节课 “测量小车平均速度” 的实验报告,包括实验目的、原理、器材、步骤、数据记录表格、数据处理、误差分析和实验结论。
一个物体在 10 s 内通过的路程是 200 m,求该物体的平均速度(单位:m/s 和 km/h)。
实践作业:
选择家中或小区内一段安全的直线路程(如走廊、小区道路),用卷尺测量其长度(建议 10~50 m),然后用停表测量自己慢走、快走、跑步通过这段路程的时间(每种运动状态测量 3 次),计算对应的平均速度,并比较不同运动状态下速度的差异,记录成简单的实验报告。
观察马路上的限速标志(如 “限速 40 km/h”),尝试换算成 m/s(提示:1 km/h = \(\frac{1}{3.6}\) m/s),并思考:如果一辆汽车以该限速行驶,通过你测量的那段路程需要多长时间?
沪科版2024版物理八年级全册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
1.4测量:物体运动的速度
第一章 运动的世界
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
提出问题:我们身边有哪些速度变化的例子?
思 考
在比赛过程中,观察并感受速度的变化。
思考:怎样知道某个同学在比赛的某段路程内的平均速度呢?
试一试
课堂内的小型障碍赛
复习提问:
1.速度的公式是什么?各字母代表什么含义?
2.如果想测量一个物体的平均速度,需要测量哪些物理量?
任务:测量小车沿斜面运动的平均速度
要探究“物体沿斜面下滑时,其速度是否变化 ”,本次实验的原理是什么?
要完成本次实验需要测量哪些物理量?
完成本次实验需要哪些实验器材?
猜想百米跑过程中自己的速度变化情况,如何验证猜想
实验原理:,强调路程s和 时间t必须一一对应,即选定某路程s,必须用通过这一段路程所用的时间t。
小车通过的路程s和通过这段路程所用的时间t。
长木板、小车、刻度尺、秒表、金属片、木块。
1.明确实验原理和选取器材
测平均速度
任务:测量小车沿斜面运动的平均速度
完成实验装置组装
①把小车放在如图所示的斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1,把s1和后面测得的数据填入表格。
2.进行实验
实验步骤和实验数据记录
提问:斜面的长度是小车运动的全程吗 小车运动的 路程为多少
强调:记录与运算时数据都要带有单位;使用刻度尺 测量路程时,应估读到刻度尺分度值的下一位。
②用秒表测得小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
③根据测得的s1、t1,利用公式算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
④将金属片移至斜面的中部,测出小车从斜面顶端到金属片的距离s2。
⑤测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2,算出小车通过上半段路程s2的平均速度v2。
任务:测量小车沿斜面运动的平均速度
任务:测量小车沿斜面运动的平均速度
记录实验数据、交流实验结果
你的数据结果与其他同学相同吗?为什么?
不相同;①斜面坡度不一样;②选取测量的路程不一样……
任务:测量小车沿斜面运动的平均速度
通过观察分析试验数据,归纳得到了什么结论呢?
v2①该实验误差主要来自哪几个方面
②要减小误差,应注意什么
思考:
减小误差应注意的问题:
A.安装置时,斜面倾角要小一点,但不能过小,过小则小车不动,稍大就会使小车运动过快,计时不准。起止点距离适当大一点。
B.测同一组数据时保证起止点相同。
C.测时间时释放小车与开始计时要尽量同步。
D.对刻度尺和停表读数要规范准确。
科学探究一般的环节:提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、 评估、交流与合作。
测量斜面上小车的运动速度
小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示
的实验装置:小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端由
静止下滑,图中的圈内是小车到达A、B、C三处时电子表
的示数(数字分别表示“小时:分:秒”)。
2
3
4
5
6
7
8
1
(1)该实验是根据公式 进行速度计算的。
v= 
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (填
“大”或“小”)。
(3)请根据图中信息回答:sAB= cm;
tBC= s;vBC= m/s。
小 
40.0 
1 
0.5 
2
3
4
5
6
7
8
1
(4)由实验可以看出,小车在下滑过程中速度越来
越 ,小车在做 运动。小车通过下
半程的平均速度 (填“大于”或“小于”)小车
通过上半程的平均速度。
(5)如果小车过了B点才停止计时,则测
得的平均速度vAB会偏 。
大 
变速直线 
大于 
小 
2
3
4
5
6
7
8
1
2. 在“测运动员短跑时的平均速度”的实验中,给你的器
材有:皮尺、温度计、石英钟、秒表,应选用的实验器
材是 和 ;实验中要测量的物理量
是 和 。实验中测得的数据如表,则男
运动员在前20 m的平均速度是 m/s,女运动员在
前5 s内的平均速度是 m/s。
皮尺 
秒表 
路程 
时间 
6.25 
6 
路程 10 m 20 m 30 m 40 m
时间(男) 1.8 s 3.2 s 4.5 s 5.6 s
时间(女) 2.0 s 3.8 s 5.0 s 6.1 s
2
3
4
5
6
7
8
1
利用现代科学技术测量物体的运动速度
3. [2024·临沂月考改编]如图所示,在“测量小车的速度”实
验中,可用光电计时器代替 (填“刻度尺”或
“秒表”)。
秒表 
2
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5
6
7
8
1
4. [2024·合肥月考]在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸
锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2 s曝光一次。请
解答:
(1)小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示,可以
看出纸锥在AB段做 (填“匀速”或“变
速”)直线运动,其理由是在相等的时间内通过
的路程 (填“相等”或“不相等”),
测得纸锥在BE两位置间的速度为 cm/s;
变速 
不相等 
5
2
3
4
5
6
7
8
1
(2)下面四个速度随时间变化的关系图像,能反映出该纸
锥下落运动的是 。
A 
2
3
4
5
6
7
8
1
5. [2024年1月晋中期末]一个小球从斜面滚下,用照相机每
隔0.1 s拍摄一次,记录小球运动情况的照片如图,则下
列说法正确的是( D )
A. 小球从A点运动到D点用时0.4 s
B. 小球从A点运动到D点的平均速度为0.75m/s
C. 小球在AC段的平均速度大于在CD段的平均速度
D. 小球在整个运动过程中速度越来越大
D
2
3
4
5
6
7
8
1
点拨:由图可知,A与D间有3个间隔,则小球从A点运动
到D点的时间t=3×0.1 s=0.3 s,故A错误;小球从A点
运动到D点的路程s=30.0 cm=0.3 m,小球从A点运动到
D点的平均速度v===1 m/s,故B错误;相同时间
段内小球通过的路程越来越大,说明小球的速度越来越
大,则小球在AC段的平均速度小于在CD段的平均速度,
故C错误、D正确。故选D。
2
3
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8
1
6. 如图所示,为了测量小车在AC段运动过程中下半程的平
均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达
C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速
度。他的做法正确吗? ,理由是


不正确 
因为小车从
B点静止下滑到达C点所用的时间,不是下半程小车运动
所用时间 
2
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6
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1
7. [2024年1月南京期末]小明在内径约为0.8 cm、长为90 cm
的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,再用橡皮塞
塞住管口,将玻璃管翻转后竖直放置,观察气泡的运动情
况,从计时开始,每隔10 cm记录一次时间,实验数据如
下表所示。
路程s/cm 0 10 20 30 40 50
时间t/s 0 2 4 6 8 10
(1)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管口的塞
子是 (填“运动”或“静止”)的;
运动 
2
3
4
5
6
7
8
1
(2)请你根据所测数据在图乙中画出第6秒气泡的位置,并
在丙图中画出v -t图像;
解:(2)如图所示。
2
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4
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6
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8
1
(3)分析可知,气泡做 运动,气泡在0~8 s内
的平均速度为 m/s。
匀速直线 
0.05 
2
3
4
5
6
7
8
1
实验类型


的测量
探究小车从斜面下滑时速度的变化
实验原理
实验器材
实验结论
小车沿斜面从顶端滑到底端,速度越来越大
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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