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第4节 速度的测量
人教版八年级上册 第一章
课程讲授
课程导入
本课小结
习题练习
课程导入
公路上的区间测速是通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度，判断车辆在该路段是否超速。
这种测速设备是如何测算出车辆的平均速度的呢？
课程导入
由公式 可知，测算平均速度需要测量路程和时间两个物理量。在公路一段固定距离的路段分别放置一个摄像头，当车辆经过这两个摄像头时，会被拍照，系统根据这两张照片的拍摄时刻就算计算车辆通过这段距离的时间，从而算出车辆的平均速度。
下面我们来实际测量一个沿斜面下滑的小车的平均速度。
测量型实验
初中物理实验分类
探究型实验
1、实验目的
2、实验原理
3、实验器材
4、实验过程
5、实验分析
1、提出问题
2、作出猜想与假设
3、制定计划与设计实验方案
4、进行实验收集数据
5、分析论证
6、评估交流
课程讲授
速度的测量
课程讲授
1. 实验目的：测量小车沿斜面下滑的平均速度
3. 需测量的物理量：小车运动的路程s、小车运动的时间t
2. 实验原理：
实验：测量小车运动的速度
4. 实验器材：木板、小车、刻度尺、秒表、金属片
速度的测量
课程讲授
5. 实验过程——器材组装
小车
木板
木块
金属片
刻度尺
停表
实验：测量小车运动的速度
速度的测量
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①使斜面保持一定的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面的底端，测出小车将通过的路程s1。
②用秒表测量出小车从斜面顶端下滑到撞击金属片的时间t1。
S1
金属片
t1
实验：测量小车运动的速度
5. 实验过程
速度的测量
课程讲授
③根据测得的s1和t1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。
S2
t2
金属片
实验：测量小车运动的速度
5. 实验过程
速度的测量
课程讲授
t3=t1-t2
⑤根据以上的实验数据，可以直接计算出小车通过下半段路程s3和时间t3。
s3=s1-s2
S2
s3
t3
t2
金属片
实验：测量小车运动的速度
5. 实验过程
速度的测量
课程讲授
6. 设计表格并填入实验数据
路 程(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s)
s1= t1= v1=
s2= t2= v2=
s3=s1-s2= t3= t1- t2= v3=
实验：测量小车运动的速度
速度的测量
课程讲授
实验：测量小车运动的速度
速度的测量
课程讲授
小车沿斜面下滑时，速度越来越大。做变速直线运动的同一物体，在各段路程的平均速度并不相等。
平均速度描述的是做变速运动的物体，在 s 这段路程或在 t 这段时间内的平均快慢程度。
实验：测量小车运动的速度
7. 实验结论
速度的测量
课程讲授
①斜面的坡度不能太小也不能太大。 斜面的坡度过小，小车到不了底部；斜面的坡度过大，小车运动过快，记录时间不准确，导致实验误差大。
②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。
实验：测量小车运动的速度
8. 误差分析
速度的测量
课程讲授
某同学想测出小车在下半段路程的平均速度，提出可以把小车从斜面的中部开始释放，进行测量。想一想：这样测量的平均速度与上面的实验中小车在下半段路程的平均速度是否相等？说明原因。
想想议议
答：不相等。因为小车从斜面中部由静止释放到达斜面底端的时间，要大于实验中小车在运动过程中下半程的时间。
速度的测量
课程讲授
拓展实验
用传感器测量物体运动的速度
速度的测量
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科学世界
超声波测距
超声波在空气中的传播速度约为340m/s，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，因而经常被用于距离的测量、智能机器人等领域。
超声波测距原理如图所示。反射器向被测物发射超声波，发射的同时开始计时。超声波传播过程中遇到被测物会被反射，接收器受到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度，仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
小结
课程讲授
速度的测量
原理
方法
器材
误差分析
测路程：刻度尺
测时间：秒表
木板、小车、刻度尺、停表、金属片
习题练习
1. 物体在一条直线上运动，前5秒通过的路程是12m，后5s通过的路程是18m，那么它在这段时间内的平均速度是（ ）
A．6m/s B．5m/s C．4m/s D．3m/s
D
习题练习
2. 在测斜面上小车的平均速度时，如果斜面的坡度较大，测量出的平均速度（ ）
A. 由于斜面坡度较大，所以测出的平均速度值较准确
B. 由于斜面坡度较大，所以测出的平均速度值不准确
C. 由于斜面坡度较大，小车运动的速度较快，时间太
短，不容易记准确，所以测量的平均速度将会误差较大
D. 以上说法都有道理
C
习题练习
3．物理实验课上，某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟表测量小车的平均速度，如图所示。图中显示的是某次测量过程中小车在甲、乙、丙三个位置及对应的时刻，显示时间的格式是“时：分：秒”。下列说法正确的是（ ）
A. 小车沿斜面下滑过程中，从位置甲到位置乙的平均速
度等于从位置甲到位置丙的平均速度
B. 小组同学们讨论后认为实验时斜面的倾斜度不宜太大，
这样可以延长小车下滑的时间，便于准确测量
C. 在实验中，同学们发现小车从乙到丙的平均速度大于
从甲到乙的平均速度，因此得出平均速度与斜面倾斜度有关
B
习题练习
4. 有些公路旁每隔1km就立着一个里程碑。请你利用里程碑估测自行车的速度，写出你的估测方法。
答：从某个里程碑出发，用手表记下开始出发的时刻t1，到达下一个里程碑时，记下到达的时刻t2。
则自行车运动的路程为s=1km，运动的时间为t=t2-t1，
运动的速度为：

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