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(共29张PPT)
第二章　机械运动
第五节　平均速度的测量
物理八年级上册
（北师大版(2024)）
预习清单
　　 1.实验室中测量长度的基本工具是＿＿＿＿，测量前要观察刻度尺的＿＿＿＿＿、分度值和量程。测量结果要估读到＿＿＿＿＿＿＿＿。
　　2.实验室中测量时间的基本工具是＿＿＿。
　　3.计算平均速度的公式是＿＿＿。
刻度尺
零刻度线
分度值的下一位
=
停表
预习清单
　　4.常用的减小误差的方法有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等。
　　5.测量物体运动的平均速度的实验原理为＿＿＿。
　　6.速度是＿＿＿测量的物理量，首先需要测量物体通过的＿＿＿和所用的＿＿＿，最后用公式计算出物体运动的速度。
　　　　　　　　　　　　　　改进实验方案、多次测
量取平均值、选用更精密的测量仪器
间接
=
路程
时间
导入新课
　　“超速”驾车是严重的违法行为。
在路边你可能经常会看到这样的标志，
这个标志代表着“区间测速”。
　　“区间测速”是常用的监测超速
的方式。区间测速系统通常包括两个
部分，即车辆识别系统和监控抓拍设备。当车辆通过起点监控点时，车辆识别系统会记录车辆的通行信息，如车牌号、通过时间、车辆特写及全景图片等。当车辆通过终点监控点时，系统再次记录这些信息。
导入新课
　　(1)有司机认为，看到区间测速
的标志时只要慢速通过，就不会超
速，你觉得这种说法正确吗？说说
你的想法。
导入新课
　　(2)要判断车辆是否超速，需要
知道哪些条件？测量哪些信息？
　　系统通过计算车辆从起点到终
点的整个区间内的行驶时间，根据
已知的区间测速的长度，利用公式
=计算出车辆的平均速度。如果车辆的平均速度超过了该路段的限速标准，系统就会判定该车辆超速。
　　所以，需要知道该路段的限速标准，需要测量区间的长度和车辆的行驶时间。
导入新课
　　(3)基于以上分析，请你想一想，
应该怎么测量运动物体的平均速度？
任务一：测量小球下落的平均速度
用频闪照相技术测量小球下落过程中任一阶段的平均速度
　　如图所示是小球下落过程中每隔0.05 s的位置变化情况。
　　请读出小球在AB、BC、CD、DE、EF 段的下落距离，计
算出小球通过每一段距离的平均速度，并将数据记录在下表中。
任务一：测量小球下落的平均速度
　　通过数据分析可以得出小球下落的哪些运动
特点？
　　相同的时间(0.05 s)内，小球下落的路程越来
越长，小球运动得越来越快，说明小球在整个下
落的过程中的速度越来越大。
任务一：测量小球下落的平均速度
用刻度尺和停表测量小球下落全程的平均速度
　　实验器材：小球、机械停表、长刻度尺等。
　　实验数据记录表格：
任务一：测量小球下落的平均速度
　　实验步骤：
　　(1)准备实验：将长刻度尺竖直立在水平桌面上，将小球底部放在距桌面30 cm的位置处。
　　(2)由静止释放小球的同时按下停表，开始计时，直到小球撞到桌面发出响声，停止计时，将所用时间t记录在表格中。
　　(3)仿照上述步骤，将小球底部放在距桌面60 cm、90 cm的位置处，将所用时间t记录在表格中。
　　(4)利用公式=，分别计算三次小球下落的平均速度v，并记录在表格中。
任务一：测量小球下落的平均速度
　　实验结论：通过数据分析可以得出，小球由静止下落，下落的距离越长，所用的时间越长，小球全程的平均速度就越大。说明小球在整个下落过程中速度越来越大。
任务二：测量小车运动的平均速度
用刻度尺和停表测量小车在斜面上运动的平均速度
　　实验材料：小车、机械停表、贴有刻度尺的可调斜面、挡板等。
　　实验步骤：
　　(1)如图所示，将贴有刻
度尺的斜面倾斜适当角度后
固定，将小车放在斜面顶部
零刻度线处。
任务二：测量小车运动的平均速度
　　(2)小车从零刻度线处由静止释放的同时按下停表，开始计时，在表中记录小车沿斜面向下运动到30 cm刻度处所用的时间。
　　(3)仿照上述步骤，将同一小车从同一斜面的零刻度线处由静止释放，依次记录小车沿斜面向下运动到60 cm和90 cm刻度处所用的时间。
　　(4)利用公式=，分别计算三次小车沿斜面运动的平均速度v，并记录在表格中。
任务二：测量小车运动的平均速度
　　实验数据记录表格：
任务二：测量小车运动的平均速度
　　实验结论：通过数据分析可以得出小车从斜面上由静止释放后运动的路程越长，所用的时间越长，小车全程的平均速度就越大。说明小车沿斜面运动的速度越来越大。
　　评估交流：
　　(1)为了减小时间的测量误差，斜面的坡度应怎样？
　　(2)小车过了终点才停止计时，会使测量的平均速度偏大还是偏小？说明理由。如何避免这种情况？
任务二：测量小车运动的平均速度
探究沿斜面下滑的物体运动的快慢与哪些因素有关
【提出猜想】
　　猜想一：小车下滑的快慢与斜面的高度有关。
　　猜想二：小车下滑的快慢与斜面的长度有关。
　　猜想三：小车下滑的快慢与小车的质量有关。
任务二：测量小车运动的平均速度
【实验探究】
　　实验目的：实验证明斜面的高度越大，小车下滑的速度越大。
　　实验器材：小车、机械停表、贴有刻度尺的斜面(可调高度)、刻度尺、金属片等。
任务二：测量小车运动的平均速度
　　实验步骤：
　　①斜面如图所示放置，调至适当高度固定；机械停表归零。
任务二：测量小车运动的平均速度
　　②用刻度尺测量此时斜面的高度h；把小车放在斜面顶端零刻度线处，由静止释放，同时开始用停表计时；小车撞到斜面底部金属片时，停止计时。测量小车通过的路程s，将h、t、s的数值记录在表格中。
　　③调整斜面的高度，用刻度尺测量此时斜面的高度h。仍使用该小车，保持小车质量不变。仿照步骤②重复实验，将h、t、s的数值记录在表格中。
　　④重复步骤③一次。
任务二：测量小车运动的平均速度
　　⑤根据公式=计算得出小车的平均速度，并记录在表格中。
　　实验数据记录表格：
任务二：测量小车运动的平均速度
　　实验结论：通过数据分析是否可以得出，斜面高度越高，小车运动得越快？
　　交流评估：
　　(1)有些同学的实验方案是将小车分别从斜面上的不同高度处由静止释放，测出下滑路程和时间。通过测量和计算，发现每次下滑的速度不同，高度越高时，速度越大，于是得出“斜面的高度越高，小车下滑的速度越大”这一结论。请对这一探究作出评价，指出存在的问题和改进措施。
　　(2)回顾整个实验中是如何控制变量的。你能用这个方法设计出研究另外两个因素(斜面的长度和小车的质量)的研究方案吗？
课堂评价
　　1.小明用小车、长木板、刻度尺、停表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化，实验设计如图甲所示，让小车从斜面上的A点由静止滑下并开始计时，则：
　　(1)该实验的原理是＿＿＿。
=
课堂评价
　　(2)实验中应使斜面坡度保持较＿＿，便于减小＿＿＿的测量产生的误差。
　　(3)若tA、tB、tC所对应的时间依次
如图乙所示，则小车在AB段的平均速
度vAB=＿＿m/s。若小车过了B点才停
止计时，则测得的平均速度vAB会偏＿＿。
　　(4)小车通过下半段路程和全程的平均速度分别是v1、v2，则v1＿＿v2。
小
时间
0.1
小
>
课堂评价
　　2.(1)如图所示是一个小球从A点沿着直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔0.02 s闪拍一次。分析照片可知，小球做＿＿＿直线运动，你判断的依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
　　(2)小球从A点运动到F点的平均速度是＿＿＿m/s；小球从B点运动到D点的平均速度＿＿＿小球从D点运动到F点的平均速度。
变速
相同的时间通过的路程不同
1.25
小于
课堂评价
　　3.光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备，如图甲所示，S是光源，K是光接收器，当有不透明物体通过光电门时，物体会遮住光源，接收器K接收不到光信号，计时器便开始计时，当物体通过后，接收器K重新接收到光信号，计时器结束计时，即可记录
物体通过光电门所用的时间。如
图乙所示，某同学用光电门测量
小车沿斜面向下运动的速度，小
车上安装有遮光板，A、B是安装
在斜面上不同位置的两个光电门。
课堂评价
　　(1)若小车上的遮光板的宽度为d，小车通过光电门时，计时器记录的时间为t，则小车通过光电门的速度为v=＿＿。
　　(2)若已知遮光板的宽度为d=1 cm。让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下运动，两光电门计时器记录的时间分别为tA=0.01 s，tB=0.005 s，则小车通过A、B两位置的速度分别为vA=＿＿m/s，vB=＿＿m/s。
　　(3)由实验可知：小车沿斜面向下做＿＿＿运动。
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加速
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