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(共35张PPT)
1.4 测量平均速度
伽利略·伽利雷
第一章 机械运动
第1部分
导入测量平均速度
2021年8月1日，苏炳添在东京奥运会男子100米半决赛中以9.83秒刷新亚洲纪录；同年8月6日，获得东京奥运会男子百米接力铜牌
第1部分
导入测量平均速度
2021年8月1日，苏炳添在东京奥运会男子100米半决赛中以9.83秒刷新亚洲纪录，苏炳添百米赛跑的平均速度是多少？
第1部分
导入测量平均速度
苏炳添在运动中通过的路程s=100m，所用时间t=9.83s
根据公式 ，可以算出他的平均速度为
即苏炳添的平均速度为10.17m/s
提出问题：
如何测出一个物体运动的平均速度？
实 验 测 量 平 均 速 度
2
第2部分
实验测量平均速度
实验
测量物体运动的平均速度
提出问题：
如何测出小车在斜面上运动的平均速度？
第2部分
实验测量平均速度
实验
测量物体运动的平均速度
测量分类：
直接测量
间接测量
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
第2部分
实验测量平均速度
你认为应该用哪一个公式可以作为测量平均速度的原理？
测量工具
器材组装
记录表格
总结反思
反思改进
记录数据
分析数据
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
第2部分
实验测量平均速度
实验
测量物体运动的平均速度
t
v
s
=
你认为应该用哪一个公式可以作为测量平均速度的原理？
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
t
v
s
=
路程
刻度尺
时间
秒表
实验
测量物体运动的平均速度
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
斜面、木块、小车、停表、金属片
如图所示，斜面的一端用木块垫起，使它保持合适的坡度
实验
测量物体运动的平均速度
使小车能够从斜面顶端自由滑下，金属片放在斜面底端
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
斜面、木块、小车、停表、金属片
斜面的坡度过小，小车可能不能运动到斜面底部
斜面的坡度过大，小车滑行时间过短，记录时间不准确，实验误差大
实验
测量物体运动的平均速度
如图所示，斜面的一端用木块垫起，使它保持合适的坡度
使小车能够从斜面顶端自由滑下，金属片放在斜面底端
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
斜面、木块、小车、停表、金属片
1、便于测量时间
2、使小车停止运动
实验
测量物体运动的平均速度
如图所示，斜面的一端用木块垫起，使它保持合适的坡度
使小车能够从斜面顶端自由滑下，金属片放在斜面底端
金属片的作用是：
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
实验
测量物体运动的平均速度
将小车放在斜面顶端，由静止释放。用刻度尺测出小车将要通过的路程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 算出小车通过斜面全程的平均速度v1。将所得数据填入表格中。
t1
第2部分
实验测量平均速度
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
实验
测量物体运动的平均速度
将金属片移至斜面的中部，小车从斜面顶端由静止释放。用刻度尺测出小车到金属片的距离s2，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t2。利用公式 算出小车通过斜面上半程的平均速度v2。将所得数据填入表格中。
t2
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
实验
测量物体运动的平均速度
通过s3=s1- s2 ，计算s3；通过t3=t1- t2 ，计算t3。利用公式 算出小车通过斜面下半程的平均速度v3。将所得数据填入表格中。
t3=t1-t2
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
实验
测量物体运动的平均速度
序号 路程s/m 运动时间t/s 平均速度v/(m/s)
1
2
3
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
测量工具
器材组装
记录表格
反思改进
实验
测量物体运动的平均速度
实验前必须学会熟练使用计时工具
如果让小车开始下滑后才开始计时，则测得的的平均速度将会偏_________;
如果让小车撞到金属板后还未停止计时, 则测得的平均速度将会偏_________。（两空均 选填“大”或“小”）。
大
小
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
记录数据
分析数据
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
记录数据
分析数据
序号 路程s/m 运动时间t/s 平均速度v/(m/s)
1 0.700 3.2 0.22
2 0.350 1.9 0.18
3 0.350 1.3 0.27
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
记录数据
分析数据
分析数据可知，小车在前半程的平均速度_______全程的平均速度_______后半程的平均速度;
小车从斜面顶端到斜面底端的过程中，做______直线运动。
序号 路程s/m 运动时间t/s 平均速度v/(m/s)
1 0.700 3.2 0.22
2 0.350 1.9 0.18
3 0.350 1.3 0.27
小于
小于
加速
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
总结反思
1、为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从斜面中点由静止释放，测出小车到达斜面底端的时间，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_________________________________________
不正确
所测时间不是运动过程中下半程的时间
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
总结反思
2、为什么斜面的坡度不能太小也不能太大？
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。
第2部分
实验测量平均速度
间接测量：
测量原理
设计实验
进行实验
合作交流
实验
测量物体运动的平均速度
总结反思
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。
3、金属片的作用是什么？
便于测量时间和让小车停止运动。
4、实验中什么环节容易出现误差？
第2部分
实验测量平均速度
想想议议
我们在媒体上常常可以看到“两地车程1小时”之类的说法，请你说说“车程” 一词在这里的含义。
根据可知s=vt，两地之间的距离与行驶所需时间和速度都有关，不知道车辆的速度不能直接判断所需时间。若已知两地之间的汽车行驶的平均速度为v，则可以根据汽车从一地运动到另一地所用的时间，可计算得到两地之间的路程，则“两地车程1小时”是指在已知平均速度的条件下，将两地之间的路程转换为时间表示出来。
“车程”指汽车以一定速度在一段时间内走过的路程。
测 量 平 均 速 度 拓 展
3
第3部分
测量平均速度拓展
拓展1：光电门测平均速度
第3部分
测量平均速度拓展
拓展2：
科学技术社会
超声波测距
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。
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。
如图，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仪器自动计算出发射点与障碍物之间的距离。
若一次测量中，时间仪器记录值为6秒，则发射器到障碍物的距离为多少？
第3部分
测量平均速度拓展
拓展2：
科学技术社会
超声波测距
根据
超声波从发射器发出到接收器接收走过的路程
s=vt=340m/s×6s=2040m
发射器到障碍物的距离
s’=s/2=1020m
第3部分
测量平均速度拓展
拓展3：
实验设计 测量小明步行的平均速度
小明想知道自己每天从家到学校的平均速度，请你和同学一起交流探讨,选择合适的器材,帮助小 明设计一个方案。
(1) 实验所需器材：__________________________________________________
(2) 实验步骤：_______________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
(3)平均速度：___________________
刻度尺、秒表；
①用刻度尺测量自己正常步行一步的距离s′， ②测出从家到学校正
常步行的步数n，同时用秒表测量用的时间t
v= s/ t = ns′ /t
第3部分
测量平均速度拓展
拓展4：
实验设计 测电梯的平均速度
随着城市化进程的加快，高层建筑越来越多，电梯的使用率也越来越高。小明想比较电梯从一层运行到三层和从一层运行到二十层的平均速度的大小，请你设计实验帮他比较。
（1）实验器材： __________________________________________________ （2）实验步骤：____________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
，
停表
①一层楼高度为h，则电梯从一层到三层运行的路程为2h，从
一层到二十层运行的路程为19h；②乘坐电梯，用停表从电梯开始运行时计时，到电梯停
在三层时停止计时，记录此段路程所用时间为t1；③计算电梯从一层运行到三层的平均速度
v1=；④同理，计算电梯从一层运行到二十层的平均速度v2=；⑤比较v1与v2的大小
第3部分
测量平均速度拓展
拓展5：
小制作 自制卷尺
实践活动小组正在自制测量仪器，用纸条制作卷尺（要求:量程2m,分度值1cm）。他们制成 一个未标注刻度的半成品,请你借助必要的器材为其粗略标注刻度。
你标注刻度的过程是：
(1)用标准刻度尺紧靠纸条，并与纸条一侧保持平行，在纸条对应标准刻度尺零刻度线位置标出0刻线和数字0;
(2)在纸条对应标准刻度尺2m刻度线位置，标出200刻线和数字200;
(3)在0刻线和200刻线之间分成200等份，标出各刻线和对应的数字;
(4)在自制刻度尺适当的位置标出单位cm。
今 日 课 堂 小 结
4
测量平均速度的原理是是什么
如何获得下半程的时间
不论摆动幅度的大小，完成一次摆动的时间是一样的。摆动一次的时间与摆锤质量无关，摆线越长，往复摆动一次的时间越长
实验器材有哪些
斜面、木块、小车、停表、金属片
金属片的作用
1、便于测量时间
2、使小车停止运动
坡度不宜过大或过小的原因
斜面的坡度过大，小车滑行时间过短，记录时间不准确，实验误差大
斜面的坡度过小，小车可能不能运动到斜面底部
`
1
2
3
4
5
8
7
6
第4部分
今日课堂小结
阿尔伯特·爱因斯坦
感谢您的观看！
想象力比知识更重要

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