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第一章 运动的世界
第4节 测量：物体运动的速度
1.能够完成测量小车沿斜面运动的平均速度。
2. 正确使用刻度尺和秒表获取实验数据，准确计算物体运动速度。
3.学会分析实验数据，得出结论，体验科学探究过程。
想想议议
学校将举行运动会。为此，南南正在进行100m赛跑的赛前训练，一旁观看的同学议论开了：有同学说南南在中间一段路程（约在30~70 m内）的速度几乎没变；有同学则认为在这段路程中，南南的速度明显变化了。
如何判断物体运动的速度是否发生变化 通过这节课的实验，相信你能找到解决问题的方法。
【实验目的】测量小车沿斜面运动的平均速度。
【实验器材】小车、长木板、挡板、木块、刻度尺、秒表。
【实验原理与设计】实验装置如图所示。测量小车沿斜面运动的路程和所用时间，根据速度公式 v=s/t，可计算小车运动的平均速度。
知识点一：测量斜面上小车的运动速度
【实验步骤】
1. 将长木板的一端垫高做成斜面，使小车在斜面上释放后能向下运动。
2. 标记小车从斜面上释放时前端的位置，将挡板放置在斜面底端。
3. 用刻度尺测量标记处到挡板的距离s1，将测量结果记录到表格1中。
4. 将小车从标记处由静止开始释放，用秒表测量小车从标记处向下运动到撞击挡板所用的时间t，将测量结果记录到表中，重复多次并计算小车通过路程s1的平均速度。
5. 将挡板放到斜面中部，仍让小车从标记处由静止开始释放，采用相同的方法测量小车通过上半段路程s2的平均速度并进行记录。
实验演示
表1：测量数据记录表
测量次数 路程s/m 时间t/s 平均速度v/（m·s-1）
第1次
第2次
第3次
第4次
……
测量次数 路程s/m 时间t/s 平均速度v/（m·s-1）
第1次 0.80 2.5 0.32
第2次 0.80 2.4 0.33
第3次 0.80 2.4 0.33
第4次 0.40 1.6 0.25
第5次 0.40 1.5 0.27
第6次 0.40 1.7 0.24
6. 根据某一小组的实验数据计算平均速度。
【实验结论】
1. 分别计算两种情况下，小车沿斜面向下运动的平均速度的平均值，将平均值作为测量结果，写出你的实验结果。
（1）小车通过路程s的平均速度：
v=（v1+v2+v3）/3=（0.32m/s+0.33m/s+0.33m/s）/3=0.33m/s
（2）小车通过上半段路程的平均速度：
v上=（v1+v2+v3）/3=（0.25m/s+0.27m/s+0.24m/s）/3=0.25m/s
2. 小车在斜面上做变速直线运动，在不同的路程段，小车平均速度的大小不同。小车沿斜面由顶端运动到底端的过程中,它的速度越来越大。
【交流讨论】
1. 分析引起测量误差的主要原因，讨论减小测量误差的方法。
测量误差的主要原因：时间记录与小车开始下滑可能不同步，会存在误差；小车撞击金属片与停止计时可能不同步，会存在误差。另外当小车的运动速度过大，则运动时间短，也会造成误差。
减小测量误差的方法：小车开始运动的同时开始计时，小车撞击金属片的同时停止计时。正式实验之前多练习几次，熟练之后会使测量数据更准确，可以减小误差。另外可以改变长木板的倾斜程度，使小车运动的时间长一些。
2. 实验时，改变长木板的倾斜程度（未改变木块的位置）对小车的平均速度有哪些影响 为什么
长木板的坡度小时，下滑速度慢，平均速度小；反之，坡度大时，下滑速度快，平均速度大。
迷你实验室
如图所示，当做直线运动的小车刚遮挡第一个光源射出的光线时，光电计时器开始计时；遮挡第二个光源射出的光线时，光电计时器停止计时。从光电计时器中读出小车
通过两个光源的时间，再测量两个
光源的距离(即小车在该段时间内运
动的路程)根据光源速度公式就可算
出小车通过这段路程的平均速度了。
用光电计时器测量速度
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　
测量：物体运动的速度
实验目的：
实验器材：
实验原理：
测量小车沿斜面运动的平均速度。
实验结论：
小车在斜面上做变速直线运动，在不同的路程段，小车平均速度的大小不同。
小车、长木板、挡板、木块、刻度尺、秒表。
1.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”)。
(1)该实验是根据公式 进行速度计算的。
(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。
v＝　
小　
40.0　
1　
0.5　
(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　
2.一个小球从斜面滚下，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
3. 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　

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