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- 2021-11-01 发布
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第二章 运动的世界
第4节 科学探究:
速度的变化
1 课堂讲解
2 课时流程
•平均速度的测量
•探究速度的变化
课后
作业
逐点
导讲练
课堂
小结
当堂
检测
小明放学回家骑车行驶在斜坡上,感觉车越
往下运动速度越快。小明想:车在斜坡上向
下运动的速度究竟有没有变化呢?能否设计
一个类似实验来研究呢?
知-讲
1
从公式 可知,如果我们测出了物体运动
的路程s和通过这段路程所用的时间t,就可以算出
物体在这段时间内运动的平均速度。
sv t
2
实验原理: sv t
实验器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属片
实验目的:用刻度尺和停表测小车的平均速度
需要测量的物理量是路程和时间。
实验
知-讲
知-讲
实验装置组装:如下图
注意:调整斜面呈较小的坡度,使小车从静止释放,
可加速下滑即可,并且不会滑落斜面。
讨论:怎样测小车运动的时间?
(2)上半段路程的时间怎样测?
方法:t1 = tB
(3)下半段路程的时间怎样测?
(1)秒表的使用方法
方法:t2 = tC -tB
思考:能让小车从B点开始运动吗?
能让小车运动到B点时开始
计时吗?
计时复位
讨论:实验中应记录哪些数据?
s1、s2、tB 、tC、 t1 、t2 、v1、v2
知-讲
(1)在斜面上用刻度尺将路程分为相等的两段s1和
s2,并标记A、B、C ;
(2)将金属片放在B点,测出小车从A点滑到B点的时
间tB,则t1 = tB ;
(3)将金属片放在C点,测出小车从A点滑至C点的时
间tC , 则t2 = tC -tB ;
(4)计算出s1、s2两段的速度v1、v2 。
实验步骤:
知-讲
知-讲
设计实验数据表格:
t1= tB
t2= tC–tB
s1= t1 v1
s2= t2 v2
路程 /m 运动时间 /s 速度 /m·s-1
上半段 s1= t1= v1=
下半段 s2= t2= v2=
知-讲
1. 调整斜面的高度适中,使小车刚好从斜面上
滑下,不能太快。
2. 练习停表的操作:启动、停表、回表、读数。
进行实验
知-讲
注意事项
1. 小车的前端对齐起始线,静止释放。
2. 开始计时与小车释放的时间应该是同时的,发生碰撞时
马上停表,必须专人操作。正式实验前应该练习几次,
熟练之后会使测量的数据更准确。
3. 斜面要长一些而且要保持较小的坡度,可使小车在下坡
时运动得慢些,运动的时间长些,以便于较准确地测量小
车运动的时间。
[实验探究题]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
圆圈是小车到达A、B、C三处时电子停表的显示
(数字分别表示“小时:分:秒”)。
【例1】
知-讲
(1)小车从 A 运动到 B 所用时间为__ s,运动的路程为_____m,
速度为_____ m/s。
(2)小车从 B 到 C 的平均速度为 ___m/s。小车在 A 到 C 整个过
程中做 ____(填“匀速”或“变速”)直线运动。
(3)为了测量小车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___________________________________
_______________________________________________。
2 0.400
0.2
0.5
不正确
变速
让小车从B 点由静止释放,到达 C 点
知-讲
的时间,并不等于从 A 点释放经过下半程的时间
【解析】
知-讲
【方法规律】
在“测小车的平均速度”的实验中,应学会用图析法
读出路程和时间,用公式法按平均速度的定义式v=
s/t算出平均速度。
易错点:对于长度测量通常要求要估读到分度值下
一位,测量距离时往往不注意这个要求。
知-讲
实验原理 平均速度计算公式:________
实验器材 斜面、小车、木块、金属片、________、________
需要测量
的量 ①运动小车通过的 ;②通过某段路程所用
的________
实验结论 ①小车在斜面上做变速运动;②小车通过全程的
平均速度 小车通过上半段的平均速度
实验注意
事项 1.为了方便计时,斜面的坡度要 。2.实验前
要学会熟练地使用停表,以减小实验过程中时间
测量的误差
小
大于
路程
时间
v=s/t
刻度尺 停表
知-讲
高速公路上为避免发生汽车追尾事故,有关部门
在路边竖立了距离确认牌。从确认牌开始,沿路
分别竖有50 m、100 m、200 m标志牌。小明为了
估测所乘汽车的速度,他用手表测出汽车从确认
牌开始到200 m标志牌的时间为8 s,则汽车的平
均速度为( )
A.6.25 m/s B.12.5 m/s
C.25 m/s D.25 km/h
1
知-练
C
知-练
小明想探究自己骑自行车上学的速度变化情况,他
肯定不需要收集的证据是( )
A.上学途中的各段路程的长短
B.小明家到学校的距离
C.小明通过各段路程所用的时间
D.小明的体重
2
D
器材
测量平均速度 刻度尺
原理
停表
sv t
1. 探究物体速度变化的方法:
将物体运动时所经历的时间或路程分成若干段,分
别测出每一段的路程和所用时间,测得各段的速度
加以比较,从而确定物体的运动状态是否发生改变,
以及如何变化。
2. 实验原理:根据v=s/t计算出各段的平均速度。
3. 实验器材:刻度尺、计时器。
如图所示,兔子和乌龟在全程为s的赛跑中,兔子
跑到树下用时t1,树下睡觉用时t2,醒后跑完剩下
的路程用时t3,兔子跑完全程的平均速度v=
________。
1
1 2 3
s
t t t
如图所示,是某汽车启动和到达的时间以及对应
的里程表(盘面指示为千米数)的示数。由图可知,
汽车行驶的里程数为________km,平均速度为
______km/h。
2
120
40
一辆卡车在平直马路上行驶,启动后,第1 s内经
过的路程是2 m,第2 s内经过的路程是4 m,第3 s
内经过的路程是6 m,第4 s内经过的路程是6 m,
由此可知,卡车( )
A.在最初1 s内做匀速直线运动
B.在最初2 s内做变速直线运动
C.在最初4 s内做匀速直线运动
D.第3 s和第4 s内一定做匀速直线运动
3
B
(中考·乌鲁木齐)如图,在“测量平均速度”的实验
中,提供的实验器材有:木板(长为120.0 cm,底
端有金属挡板)、小车(长15.0 cm)、停表、木块。
(1)实验时应保持斜面的倾角较小,这是为了减小
测量________(填“路程”或“时间”)时造成的
误差。
4
时间
(2)斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车通过的路
程越长,其平均速度越________(填“大”或
“小”);小车由静止释放,通过相同路程,斜面的
倾角越大,小车运动的平均速度越________(填“大”
或“小”)。
(3)一次实验中,小华测得小车从静止开始运动到两个
车长的距离所用时间为1.2 s,则小车的平均速度为
________m/s。
(4)若保持斜面倾角不变,利用本实验提供的器材最多
可测出________组小车由静止释放到撞击金属挡板
过程中的平均速度。
大
大
0.25
7
5 (中考·苏州)“频闪照相”常用来研究物体的运动,
如图是某小球运动时每隔0.1 s的频闪照片,A、B、
C是小球运动过程中连续的三个位置,由图可知小
球从A位置运动到C位置通过的路程是______cm,
此过程中小球运动的平均速度是______cm/s。
3.84
19.2