资源简介

幻灯片 1：封面
标题：1.4 测量：物体运动的速度
副标题：第 1 课时 实验测量速度
学科：物理
适用年级：八年级
教材版本：沪科版
幻灯片 2：学习目标
理解测量物体运动速度的原理：\(v=\frac{s}{t}\)。
会用刻度尺和停表测量物体运动的路程和时间，并计算速度。
能正确记录实验数据，分析实验结果，了解误差对实验的影响。
通过实验体会科学测量的基本方法，培养严谨的科学态度。
幻灯片 3：引入 - 速度测量的意义
展示图片：公路测速仪抓拍超速车辆、运动会上裁判记录运动员成绩、实验室中测量小车运动速度
讲解：无论是交通管理中监测车辆是否超速，还是体育比赛中记录运动员的运动成绩，都需要测量物体运动的速度。本节课我们将学习如何通过实验测量物体运动的速度。
幻灯片 4：测量原理
核心公式：\(v=\frac{s}{t}\)
推导说明：要测量物体运动的速度，需先测量物体在某段时间内通过的路程\(s\)和对应的时间\(t\)，再根据速度公式计算出速度\(v\)。
举例：若某物体在 5 秒内通过了 20 米的路程，则它的速度\(v=\frac{20m}{5s}=4m/s\)。
幻灯片 5：实验器材
测量路程的工具：刻度尺（量程根据测量对象选择，如测量小车在斜面上的运动路程可选用量程 50cm、分度值 1mm 的刻度尺）
测量时间的工具：停表（分度值 0.1s）
实验对象：斜面、小车（或其他运动物体，如玩具车、步行的人）
辅助器材：金属片（用于标记终点，便于判断小车是否到达终点）、木块（用于调整斜面坡度）
幻灯片 6：实验设计 - 测量小车在斜面上的运动速度
实验目的：测量小车在斜面上不同路段的运动速度，比较小车在不同路段的运动快慢。
实验思路：将斜面分为两段，分别测量小车通过每段路程的距离和所用时间，计算出每段的平均速度。
实验装置图：展示斜面、小车、刻度尺、停表、金属片的摆放位置（斜面一端用木块垫高，刻度尺沿斜面放置，金属片分别放在斜面中点和末端作为终点标记）
幻灯片 7：实验步骤 - 准备阶段
调整斜面坡度：用木块将斜面一端垫高，使小车能沿斜面匀速下滑（坡度不宜过大，否则小车运动过快，时间测量误差大；坡度也不宜过小，否则小车可能静止或运动过慢）。
标记路段：在斜面顶端标记为起点 A，斜面中点标记为 B，斜面末端标记为 C，即 AB 段为斜面的上半段，BC 段为斜面的下半段，AC 段为斜面的全程。
用刻度尺测量路程：分别测量 AC 的长度\(s_1\)、AB 的长度\(s_2\)、BC 的长度\(s_3\)（\(s_3=s_1-s_2\)），并将数据记录在表格中。
幻灯片 8：实验步骤 - 测量阶段
测量小车通过 AC 段的时间：
将小车放在斜面顶端 A 处，用停表记录小车从 A 处由静止释放到撞击 C 处金属片所用的时间\(t_1\)，重复测量 3 次，取平均值以减小误差。
测量小车通过 AB 段的时间：
将小车放在斜面顶端 A 处，用停表记录小车从 A 处由静止释放到撞击 B 处金属片所用的时间\(t_2\)，重复测量 3 次，取平均值。
计算 BC 段的时间：\(t_3=t_1-t_2\)（注意：需用对应的平均时间计算）。
幻灯片 9：实验数据记录表格
路段
路程 s/m
时间 t/s
平均时间 t 平均 /s
速度 v/(m?s??)
AC 段
第 1 次：第 2 次：第 3 次：
AB 段
第 1 次：第 2 次：第 3 次：
BC 段（计算）
（\(t_1-t_2\)）
幻灯片 10：实验注意事项
斜面坡度调整：坡度要适中，确保小车运动稳定，便于时间测量。
刻度尺使用：刻度尺要与斜面平行，零刻度线与起点 A 对齐，读数时视线与刻度线垂直，估读到分度值下一位。
停表操作：小车开始运动的同时启动停表，小车撞击金属片的同时停止停表，动作要协调，可多人配合（一人释放小车，一人操作停表）。
多次测量：每段路程的时间至少测量 3 次，以减小偶然误差。
安全提示：实验过程中不要用手触摸运动的小车，避免小车滑落损坏或伤人。
幻灯片 11：数据处理与计算示例
已知数据：
\(s_1=0.80m\)（AC 段路程），\(t_1\)三次测量值分别为 2.5s、2.4s、2.6s，平均时间\(t_{1平均}=2.5s\)。
\(s_2=0.40m\)（AB 段路程），\(t_2\)三次测量值分别为 1.5s、1.6s、1.4s，平均时间\(t_{2平均}=1.5s\)。
计算过程：
AC 段速度：\(v_1=\frac{s_1}{t_{1平均}}=\frac{0.80m}{2.5s}=0.32m/s\)。
AB 段速度：\(v_2=\frac{s_2}{t_{2平均}}=\frac{0.40m}{1.5s}\approx0.27m/s\)。
BC 段路程：\(s_3=s_1-s_2=0.80m-0.40m=0.40m\)。
BC 段平均时间：\(t_{3平均}=t_{1平均}-t_{2平均}=2.5s-1.5s=1.0s\)。
BC 段速度：\(v_3=\frac{s_3}{t_{3平均}}=\frac{0.40m}{1.0s}=0.40m/s\)。
幻灯片 12：实验分析与结论
数据分析：对比计算出的\(v_1\)、\(v_2\)、\(v_3\)，发现\(v_3>v_1>v_2\)，说明小车在斜面上运动时速度越来越大，即小车沿斜面做加速直线运动。
实验结论：小车在斜面上的运动是变速直线运动，下半段路程的平均速度大于上半段路程的平均速度，全程的平均速度介于两者之间。
幻灯片 13：误差分析
测量路程时的误差：
原因：刻度尺读数时估读不准确、刻度尺未与运动方向完全平行、起点或终点标记不准确。
减小方法：仔细读数，确保刻度尺摆放正确，标记清晰。
测量时间时的误差：
原因：停表启动和停止与小车运动不同步（存在反应时间）、小车运动过快导致时间过短难以准确测量。
减小方法：多次测量取平均值，多人配合操作停表，选择合适坡度的斜面。
实验装置误差：斜面不光滑导致小车运动受阻不均匀、金属片安装不牢固等。
幻灯片 14：其他测量速度的方法 - 测量步行的速度
实验目的：测量人步行的平均速度。
实验器材：刻度尺（或卷尺）、停表。
实验步骤：
用卷尺测量一段平直路面的长度\(s\)（如 50m），在起点和终点做好标记。
人从起点由静止开始沿直线步行，同时另一人用停表记录到达终点所用的时间\(t\)，重复 3 次。
计算平均速度：\(v=\frac{s}{t_{平均}}\)。
注意事项：步行时保持匀速，路线要直，确保路程测量准确。
幻灯片 15：其他测量速度的方法 - 利用光电计时器
展示图片：光电计时器测量小球运动速度的装置图（包含光源、光电门、计时器、小球轨道）
原理：光电门由光源和接收器组成，当小球通过光电门时，会挡住光源发出的光，计时器记录小球通过光电门的时间\(\Delta t\)，若小球的直径为\(d\)，则小球通过光电门的平均速度\(v=\frac{d}{\Delta t}\)（当\(\Delta t\)很小时，可近似认为是瞬时速度）。
优点：测量时间更精确，减小了人为操作停表的误差。
幻灯片 16：课堂小练习 1 - 实验操作判断
题目：在测量小车沿斜面运动速度的实验中，下列操作正确的是（ ）
A. 斜面坡度越大越好，这样小车运动时间短，方便测量
B. 必须让小车从斜面顶端由静止开始下滑
C. 测量时间时，只需测量一次即可
D. 小车通过终点后再停止停表
答案：B
解析：A 选项坡度太大，小车运动过快，时间测量误差大；C 选项应多次测量取平均值；D 选项应在小车撞击终点金属片时立即停止停表；B 选项正确，保证每次运动的初始状态相同。
幻灯片 17：课堂小练习 2 - 数据计算
题目：某同学测量自己骑自行车的速度，他骑车通过 100m 的路程，三次测量时间分别为 18s、20s、22s，则他骑自行车的平均速度是多少？
解答过程：
平均时间\(t_{平均}=\frac{18s+20s+22s}{3}=20s\)。
平均速度\(v=\frac{s}{t_{平均}}=\frac{100m}{20s}=5m/s\)。
答案：5m/s。
幻灯片 18：课堂总结
测量原理：\(v=\frac{s}{t}\)，需测量路程\(s\)和时间\(t\)。
实验器材：刻度尺、停表、实验对象（如小车）及辅助器材。
实验步骤：明确测量路段→测量路程→测量时间→计算速度→分析结果。
注意事项：正确使用测量工具，多次测量减小误差，确保实验安全。
误差分析：从路程测量、时间测量、装置问题等方面分析误差来源及减小方法。
幻灯片 19：课后作业布置
完成课本上相关实验练习题。
回家后测量自己骑自行车通过小区一段直路的速度，记录路程、三次运动时间，并计算平均速度，写出简单的实验报告。
查阅资料，了解生活中还有哪些测量物体运动速度的工具或方法，记录 2 - 3 种并简要说明其原理。
2024沪科版物理八年级上册
1.4测量：物体运动的速度
第一章 运动的世界
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
1.能完成“测量物体运动的速度”的实验，能正确使用刻度
尺、秒表获取实验数据，并算出物体运动的速度，能完成
实验报告．
2.能用证据支持或否定自己的观点．
观察与思考
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(如图)，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?
测量物体运动的平均速度
测量物体运动的平均速度，得出小车从斜面滑下的运动情况。
实验目的：
猜想：
小车在斜面上做加速运动。
实验原理：
????=????????
?
测量平均速度
设计实验：
我们可以通过测量什么得出平均速度？分别需要什么工具？
大家的反应速度有快有慢，如何保证释放小车时同步计时，到达底部时结束计时呢？
实验器材有哪些，实验装置该如何设计？
测量平均速度
进行实验：
1.组装好实验装置，将小车放置在斜面顶端。测量出小车即将通过的路程s1。
2.释放小车，测量出小车下滑的时间t1。
3.算出小车全程的平均速度v1。
4.将金属片移到斜面中部，测出小车到达斜面中部的平均速度v2。
测量平均速度
{F8B58294-7C98-454F-8B8E-5373267BDF32}
路程（m）
时间（s）
平均速度（m/s）
全程
s1=
t1=
v1=
前半程
s2=
t2=
v2=
实验记录：
思考：
1.现在表中的数据可以得出得出小车从斜面滑下的运动情况吗？
2.如何得到斜面下半程的平均速度呢？
测量平均速度
{F8B58294-7C98-454F-8B8E-5373267BDF32}
路程（m）
时间（s）
平均速度（m/s）
全程
s1=
t1=
v1=
前半程
s2=
t2=
v2=
后半程
s3=
t3=
v3=
实验记录：
实验结论：
小车在斜面上做加速运动。
测量平均速度
交流与评估
1.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，记录时间不准确，导致实验误差大。
3.实验中什么环节容易出现误差？
便于测量时间和让小车停止运动。
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。
2.金属片的作用是什么？
测量平均速度
如图所示，当小车通过第一个光源和光电传感器中间时，光电传感器接收不到光源发出的光线，光电计时器开始计时，当小车通过第二个光源和光电传感器的中间时，光电计时器计时结束，光电计时器上显示的是汽车通过两个光源之间的时间。测量过程中的主要步骤：
①用刻度尺测出两光电传感器之间的距离L；
②读出光电传感器上的时间t；
③利用速度公式计算。
汽车的速度v的表达式：v=L/t。
测量平均速度
用光电计时器测量速度
知识点1
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”)。
【实验思路】
路程
测量物体的运动速度
2
3
4
5
6
7
8
1
刻度尺
时间
【实验过程】
(1)实验中斜面的坡度应略________(填“大”或“小”)一些，这是为了减小测量________(填“路程”或“时间”)的误差。
【数据分析】
(2)请根据图中信息回答：sAB＝________cm；
tBC＝________s；vBC＝________m/s。
小
2
3
4
5
6
7
8
1
时间
45.0
1
0.45
【实验结论】
(3)由实验可以看出，小车在下滑过程中速度越来越______，小车在做____________(填“匀速直线”或“变速直线”)运动。小车通过上半程的平均速度vAB、下半程的平均速度vBC、全程的平均速度vAC的大小关系是vAB____vAC______vBC。(后两空均填“＞”“＜”或“＝”)
【交流反思】
(4)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
2
3
4
5
6
7
8
1
变速直线
<
<
小
2．在“测运动员短跑时的平均速度”的实验中，给你的器材有：皮尺、温度计、石英钟、秒表。
(1)实验中要测量的物理量是__________和__________，应选用的实验器材是________和________。
(2)实验中测得的数据如表，则男运动员在前20 m的平均速度是______m/s，女运动员在前5 s内的平均速度是________m/s。
路程
路程
10 m
20 m
30 m
40 m
时间(男)
1.8 s
3.2 s
4.5 s
5.6 s
时间(女)
2.0 s
3.8 s
5.0 s
6.1 s
2
3
4
5
6
7
8
1
时间
皮尺
秒表
6.25
6
3. [新器材]如图所示，在“测量小车的速度”的实验中，可用光电计时器代替________(填“刻度尺”或“秒表”)。
秒表
知识点2
利用现代科学技术测量物体的运动速度
2
3
4
5
6
7
8
1
4．[2025年1月合肥期末]为了探究小球自由下落时的运动，某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次，拍下小球下落时的运动状态，如图甲所示。
(1)照相机每隔0.2 s曝光一次，则小球从A运动到E所用时间为________s。
0.8
2
3
4
5
6
7
8
1
(2)若测得小球在C、E两位置间的实际距离为42.0 cm，则在CE过程中，小球下落的平均速度为________m/s。
(3)根据图甲可以看出小球在下落过程中做________(填“匀速”或“变速”)直线运动。图乙所示的四个速度与时间的关系图像中能反映出该小球下落运动的是________。
1.05
2
3
4
5
6
7
8
1
变速
C
5.[新器材　2025·福州模拟]把带有滴墨水器的小车放在水平桌面上的纸带上，小车每隔相等时间滴一滴墨水。当小车向左做直线运动时，在纸带上留下了一系列墨水滴，分布如图所示。设小车滴墨水时间间隔为t，那么研究小车从图中第一滴墨水至最后一滴墨水运动过程中，下列说法中正确的是(　　)
A．小车的速度是逐渐增大的
B．小车运动的时间是7t
C．小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大
D．小车在任一时间间隔t内的平均速度都比全程的平均速度小
C
2
3
4
5
6
7
8
1
6. [中考趋势题]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AC段的中点B点处由静止释放，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
2
3
4
5
6
7
8
1
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
7．小明在内径约为0.8 cm、长为90 cm的玻璃管中注水近满，上端留一小段空气柱，再用橡皮塞塞住管口，将玻璃管翻转后竖直放置，如图甲所示，观察气泡的运动情况，从计时开始，每隔10 cm记录一次时间，实验数据如表。
路程s/cm
0
10
20
30
40
50
时间t/s
0
2
4
6
8
10
2
3
4
5
6
7
8
1
(1)请你根据所测数据在图乙中画出第6秒气泡的位置，并在丙图中画出v-?t图像；
(2)分析可知，气泡做
____________运动，
气泡在0～8 s内的平均
速度为________m/s。
2
3
4
5
6
7
8
1
匀速直线
如图所示。
0.05
8. [新考法]在项目化学习活动中，小华和小聪测量自己步行的平均速度。
【实验思路】
(1)在测量步距s前，他们讨论后设计了下列三种测量方式，其中正确的是______；
A
2
3
4
5
6
7
8
1
【实验过程】
(2)小华正常步行，走一步时两脚在刻度尺上的位置如图甲所示，则他正常行走的步距s为______cm；
【实验结论】
(3)小聪测得小华正常行走60步，秒表计时
显示如图乙所示，则小华行走60步所用的
时间是______s，小华行走的平均速度是______m/s；
70.0
2
3
4
5
6
7
8
1
40
1.05
【交流反思】
(4)若小聪在测量小华行走60步的时间时，在小华行走了几步后才开始计时，则测得小华行走的平均速度将________(填“偏大”或“偏小”)。
偏大
2
3
4
5
6
7
8
1
测量物体的速度
原理
方法
斜面、小车、刻度尺、秒表、金属片
注意事项
测路程：刻度尺
测时间：秒表
器材
谢谢观看！

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