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(共43张PPT)
测量平均速度
1.《测量物体运动的平均速度》的实验原理是什么？
2. 测量平均速度需要测量哪些物理量？
3. 测量路程需要什么仪器？测量时间需要什么仪器？
实验：测量物体运动的平均速度
实验原理：
实验器材：
斜面、小车、停表、刻度尺、金属板
实验装置组装：如下图
　　注意：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。
实验步骤：
注意：
1.小车运动距离为车头到车头的距离。
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。
S2
实验:小车在斜面上的运动情况
提出问题：
小车沿斜面下滑的速度变化情况是怎样的？
S1
S2
S1
S2
金属挡板
设计实验：
s3
t3
t2
t1
金属挡板的作用：便于测量时间
　　1．如何得出小车在整段路程中，后半段的平均速度？　
根据公式： 计算。
　　2．实验中你还有什么发现或疑问？
金属片
进行实验
金属片
0
10
20
30
40
50
60
cm
金属片
实验时注意观察停表的示数。
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
将金属片移至S1的中点，测出小车从斜面顶点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的平均速度v2。
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
上半段路程：0.3m
实验时注意观察表的示数。
金属片
金属片
金属片
金属片
金属片
实验总结 问题讨论
问题①:为什么每组得到的两个速度v1，v2不一样大？两者是二倍关系吗？
问题②:为什么各组之间测量的值差别很大？是误差所致吗？
小车越走越快，下半段更快，因此全程速度大于上半段速度，但不是二倍关系（v2不是误差原因。一是斜面倾角不同，快慢不一；二是路程不一致，故得到的速度互不相同。
实验总结 问题讨论
问题③:该实验误差主要来自哪几个面？
问题④:要减小误差，应注意什么？
一是受工具精度所限；二是测量者反应速度和读数误差；三是装置光滑度不均匀带来误差。
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，稍大就会使小车过快，计时不准。起止点距离适当大一点好。
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。
边学边练 一试身手
请分析下述操作或推论，哪些是错误的？
① 该实验测出的速度就是小车到达末端碰金属片时的速度。
② 让小车走得慢一点，路程适当长一点，则测量的误差可以小一点。
错误.平均速度小于末端速度。
正确。
边学边练 一试身手
请分析下述哪些是错误的？
③ 该实验如果测出上半程和下半程速度分别为v1v2，则全程的速度是（v1+v2）/2。
④ 该实验如果测出上半段时间和下半段时间的速度分别为v1v2，则全程的速度是（v1+v2）/2。
错误。应设出路程s，表示出时间s/v，由公式推出结果。
正确.可设出时间t，表示出路程s=vt，与上类似，由公式推出结果。
实验拓展 问题探究
（一）利用气垫导轨和红外线计时器改进实验
1.实验器材：
3.问题与思考
①该实验中哪些方面的改进减少了测量误差？
②时间可由什么读出？路程对应哪个距离？
③为减小误差，怎样处理好运动的起点与计时的起点和终点的关系？
a.减小了阻力，运动更均匀了。
b.利用红外线计时器，时间测量更准确。
c.利用轨道上刻度，长度测量更准确。
红外线光电计时器；两个光电门之间距离，或两个挡光片之间距离。
每次都让滑块从同一处出发，先后经过的两个光电门作为起点和终点。若一个光电门带双挡光片，可随时测各处的速度。
实验拓展 问题探究
（二）用超声波位移传感器和计算机测量并显示速度
1.实验器材：（见课本）
2.实验原理：（见课本）
（二）用超声波位移传感器和计算机测量并显示速度
问题1：传感器测距离的优点与计算机的作用.
问题2：想一想，超声波的测距原理在生活当中有哪些应用方式？
优点：
①位移传感器可自动测出各时刻的距离。
②计算机由距离和对应时间信息，算出速度。
③计算机可以直接显示出速度—时间图像。
常见的有：
①道路交通限速时，用来测车速。
②海洋深度测量、鱼群探测等。
③蝙蝠确定前面的障碍物。
课堂小结
一.测量“斜面上小车运动的平均速度”
①原理与器材；
②方法步骤；
③误差分析与注意点。
二.实验的改进和扩展
①光电计时、气垫导轨；
②超声波测距，计算机测量、显示速度。
三.实例应用及拓展

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