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(共33张PPT)
人教新版 八上 物理
同步课件
2025年秋人教新版八上物理情境教学课件含视频
第4节 速度的测量
第一章 机械运动
物理观念
能通过实验加深对速度概念的理解；能尝试运用速度的知识解决简单问题.
科学思维
经历测量小车运动速度的过程，学会利用物理公式间接测量物理量的科学方法，发展科学思维.
科学探究
在测量速度的过程中，进一步熟练掌握刻度尺、秒表的使用，会利用实验获得的证据完成实验目的，发展实验探究能力.
科学态度与责任
在测量小车运动速度的实验过程中，体会交流与合作的重要性，养成尊重事实、严谨规范的科学态度.
重点：测量物体运动的速度.
问题
公路上有许多速度监测设备，其中一种测速设备采用的是区间测速的方法，即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？
v =
s
t
由此即可计算出车辆的平均速度.
在一段固定距离的路段两端分别放置一个摄像头.
车辆经过两个摄像头被拍照，结合两个拍摄时刻得到时间.
应该怎样测量物体的速度？
？
测量小车运动的速度
实 验
1. 设计方案，收集证据
【设计实验】
v =
s
t
实验原理：
间接测量
测量工具：刻度尺
测量工具：秒表
【实验思路】
将长木板的一端用木块垫起，搭建一个斜面，使它保持很小的坡度.实验装置如图所示，小车可在这个斜面上运动.
实验装置的作用
(1)斜面的作用：使小车获得向下运动的速度；
(2)金属片的作用：使小车可以及时停下，便于测量时间.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0
10
20
30
40
50
60
70
80
如何测量小球通过斜面全程的平均速度？
将小球换成小车，测量方法一样吗？
头对头、尾队尾进行测量
v =
s
t
A
s、t
s、t
B
s、t
B
A
【实验过程】
1. 把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，用刻度尺测出小车将要通过的路程s1.
2. 用秒表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1.
3. 根据测得的s1、t1，利用公式 算出小车通过斜面全程的平均速度v1.
v =
s
t
4. 将金属片移至斜面的中部，测出小车从斜面顶端到金属片的距离s2.
5. 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s2的平均速度v2.
数据表格见右表.
路程 s1= s2=
运动时间 t1= t2=
平均速度 v1= v2=
B
A
C
s1、t1
s2、t2
s3、t3
s3 = s1- s2
t3 = t1- t2
推测计算s3、t3
全程：
测量小车从A点由静止出发，到达B点的路程s1和时间t1
s1
t1
=
v1
前半程：
测量小车从A点由静止出发，到达C点的路程s2和时间t2
s2
t2
=
v2
后半程：
s3
t3
=
v3
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全程
前半程
路程 s1=0.7 m s2=0.35 m s3=0.35 m
运动时间 t1=3.5 s t2=2.3 s t3=1.2 s
平均速度
【数据记录】
(1)分别计算出各段路程中小车的平均速度；
(2)通过计算发现v2 (选填“大于”“小于”或“等于”)v3.说明小车下滑的速度逐渐 (选填“增大”“减小”或“不变”)，做_____直线运动.
小于
增大
2. 得出结论，作出解释
变速
v1=0.2 m/s
实验中，为什么斜面的坡度要较小呢？
思考
v2=0.15 m/s
v3=0.29 m/s
3. 交流合作，评估反思
较大坡度
点击播放视频
较小坡度
路程 时间 平均速度
较大坡度 s1=0.7 m t1=0.7 s
较小坡度 s2=0.7 m t2=3.5 s
(1)实验过程中，应使斜面的坡度______(选填“较大”或“较小”)，这样是为了便于_____________________.
较小
测量小车运动的时间
斜面坡度过小，小车做变速运动不明显，也可能不会运动；坡度过大，小车运动太快，用时太短，会增大测量时间的误差.并且测量过程中也不能改变斜面的坡度.
【数据记录】
v1 =1 m/s
v2=0.2 m/s
(2)实验时为什么每次都要让小车从静止释放？
由静止释放，则能保证每次小车的初速度均为0.
可能是因为斜面的坡度不同，或者选取路程不同.
(3)很多同学所测量的数据不相同，这是什么原因呢？
【误差分析】
(4)测小车通过的路程时，必须从计时开始时的车头(尾)量到计时结束时的车头(尾)，不可从斜面顶端量到斜面底端或从车头量到车尾.
①测小车通过的路程时，如果从计时开始时的车头量到计时结束时的车尾，则测量结果_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
②测小车通过的路程时，如果从计时开始时的车尾量到计时结束时的车头，则测量结果_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
偏小
偏大
(5)测量时间时，必须准确计时，不可提前或延迟开始计时或结束计时.
若延迟开始计时或提前结束计时，则会导致时间测量结果_______，平均速度测量结果_______.
若提前开始计时或延迟结束计时，则会导致时间测量结果_______，平均速度测量结果_______.
偏小
偏大
偏小
偏大
间接测量法：将一个不易测量的量转换为若干可直接测量的量加以测量，再根据由定义或规律导出的关系式进行计算，从而间接获得测量结果的测量方法，称为间接测量法.
平均速度的测量利用的就是间接测量法.
想 想 议 议
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：这样测得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.
不相等.小车全程运动中经过斜面的中部时速度不为零，所测时间不是运动过程中下半程的时间.
拓展实验
用传感器测量物体运动的速度
如图所示，A为可在斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的传感器.传感器利用超声波可以测出在不同时刻小车与它的距离，然后计算机再根据时间就可以算出运动的小车在不同位置时的速度.
如果将传感器放置在合适的位置，实验者面对传感器，前后行走，就可以在计算机屏幕上观察实验者行走的速度.
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请自主阅读课本P27对应内容，回答下列问题：
1. 超声波在空气中的速度约为多少？
2. 超声波的特点有哪些？
3. 超声波测距的原理是什么？
超声波测距
科学世界
超声波在空气中的速度约为340 m/s.
超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点.
3. 超声波测距的原理是什么？
发射器向被测物发射超声波，在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，接收器收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.
小车运动距离为________________________的距离.
小车从斜面顶端要由_____释放.
测量过程中不要改变斜面的_____.
车头到车头(或车尾到车尾)
静止
坡度
实验装置的作用
实验目的：用_______和_____测量小车运动的速度.
实验分析：小车在斜面上做变速直线运动，在不同的路段，小车的平均速
度_____.
不同
实验原理：
_______.
v =
s
t
注意事项
秒表
刻度尺
斜面：使小车获得向下运动的速度.
金属片：使小车可以及时停下，便于测量时间.
速度的
测量
1. 小明用如图所示装置测量物体运动的速度，如果小明在小车还未释放时就开始计时，则小明测得全程的平均速度相比真实值偏______(选填“大”或“小”)，原因是____________________；实验中还应使斜面的坡度较______(选填“大”或“小”)，以减小测量________的误差．
时间偏大
小
所测量的时间偏大
小
时间
2. 小明在“测量小车的速度”实验中，使小车从带刻度的斜面上端A点由静止滑下，实验中测得的数据如图所示(秒表的格式为：“时：分：秒”)，则AC段距离sAC＝_____cm，小车在AB段的平均速度vAB＝_____m/s.
80.0
0.2
3. 图甲中的智能手表还可以通过运动软件APP监测自己的运动情况. 当某同学绕操场跑一圈时，软件截屏如图乙所示，则他这段时间内的平均速度是______m/s，合______km/h.软件上的“配速”指的是跑每公里所需要的时间，若他跑步的速度是2.5 m/s，则他跑步的配速是______s.
2
7.2
400
甲乙
1 m/s＝3.6 km/h
3 min20 s＝200 s
4. 交通部门常用超声波测速仪来检测车速.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲所示.某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，s表示超声波与测速仪之间的距离. 则该被测汽车前后两次反射到超声波的时间间隔是______s，该汽车的平均速度是_____m/s(已知超声波的速度为340 m/s).
1.7
20
t＝1.9 s-0.2 s=1.7 s
s1＝vt1＝340 m/s×0.2 s＝68 m
s2＝vt2＝340 m/s×(1.9 s-1.8 s)＝34 m
s＝s1-s2＝68 m-34 m＝34 m
5. (2025山西)污水净化处理工艺中，气浮技术是利用气泡吸附悬浮污染物的原理，实现对污水的固液分离.小亮查阅资料得知，气泡在污水中上升速度会影响净化效率.他设计了测量气泡在水中运动速度的实验.
实验思路：
(1)用刻度尺测量气泡运动的路程，用________测量气泡运动的时间，依
据公式________可算出气泡运动的速度.
停表
实验过程：在一根透明的玻璃管内注满水，两端用橡胶塞密封，竖直放置；用注射器从玻璃管底部注射一个小气泡，当气泡运动到A点开始计时，并用记号笔做标记；每隔 2 s 标记气泡到达的位置，获得实验记录如图所示.
(2)气泡从A点运动到B点的平均速度为___cm/s.
(3)分析实验数据可知：气泡在水中沿直线从A点
到B点做___________运动，你判断的理由是____
___________________________________________
____________________________________________.
玻璃管
B
A
sAB = 50.0 cm
tAB = 5×2 s=10s
t =2s
5
相邻标记间距离一致
匀速直线
泡在相同时间内通过的路程相等(根据 可知，
气泡在相同时间内通过的路程相等且沿直线运动)
气
Thanks!
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

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