测量平均速度

1、义务教育教科书（义务教育教科书（RJ）八年级物理上册）八年级物理上册提出问题：小车从斜面上滚下来速度是否变化？如何变化？猜想与假设：制定计划与设计实验思考讨论思考讨论1.课本上设计的实验是测量什么的呢？（即课本上设计的实验是测量什么的呢？（即实验目的是什么？）实验目的是什么？）2.测小车在水平面沿直线运动的平均速度依测小车在水平面沿直线运动的平均速度依据什么公式进行计算？据什么公式进行计算？(即实验原理是什即实验原理是什么？）么？）3.实验中需要测量哪几个物理量？实验用的实验中需要测量哪几个物理量？实验用的测量工具是？测量工具是？ 实验：测量物体运动的平均速度实验：测量物体运动的平均速度实验原

2、理：实验原理：tsv 实验器材：实验器材：小车、斜面、停表、刻度尺、木块、小车、斜面、停表、刻度尺、木块、金属挡板金属挡板使用秒表的方法：第一次按动启动，长短指针开始转动；第二次按动暂停，长短指针暂时停止转动；第三次按动回零，长短指针迅速回到零点。 实验实验实验装置组装：如下图实验装置组装：如下图变速直线运动。变速直线运动。平均速度。平均速度。用用刻度尺刻度尺测出小车运动的测出小车运动的路程路程s s，用，用停表停表测测出小车运动的出小车运动的时间时间t t，由公式，由公式v=s/tv=s/t可算出小可算出小车的平均速度。车的平均速度。（1）斜面上下滑的小车做什么运动？）斜面上下滑的小车做什么

3、运动？ 答：答： （2）怎样表示小车运动的快慢？）怎样表示小车运动的快慢？ 答：答：（3 ）怎样测量小车的速度？）怎样测量小车的速度？ 答：答：小车运动距离为车头到车头或车尾到车尾的距离。S1金属挡板金属挡板调整斜面呈较小的坡度也不能太小，由于摩擦，小车可能无法自行下滑。所以要使斜面保持较小的坡度,小车运动的时间长一些，主要是为了便于记录小车运动的时间.减少误差的产生。小车运动的距离（也就是小车运动的距离（也就是s）测量哪里到哪里）测量哪里到哪里的距离？的距离？实验的过程中,斜面的坡度大一点好,还是小一点好?为什么?S S1 1S S2 2金属挡板金属挡板s s3 3t t3 3t t2 2t

4、 t1 1金属挡板的作用：便于测量时间。金属挡板的作用：便于测量时间。多次测量求得平均值，尽量减少误差金属挡板在实验中有什么作用?如何能使测量的时间更准确?金属挡板s s3 3s s1 1s s2 2S S3 3= = t1t2t3t t3 3= = 实验中是如何测量出下半段的平均速度的呢？实验中是如何测量出下半段的平均速度的呢？可不可以直接从斜面的中点位置开始测量呢？可不可以直接从斜面的中点位置开始测量呢？s s1 1-s-s2 2t t1 1-t-t2 2注意：注意：要测小车在斜面下半段的运动速度，不能让小车从斜面的中间位置释放下滑进行测量。A.A.调整斜面装置，保持较小的合适的倾角。调整

5、斜面装置，保持较小的合适的倾角。实验步骤实验步骤: :B.B.将金属片卡放在底端，小车放在顶端。标好起点，测出小车将金属片卡放在底端，小车放在顶端。标好起点，测出小车将要通过的路程将要通过的路程s s1 1，记入表格。记入表格。C.C.释放小车同时用停表计时，到小车撞击金属片时停止计时，释放小车同时用停表计时，到小车撞击金属片时停止计时，得到时间得到时间t t1 1，记入表格。，记入表格。D.D.将金属片移到斜面中部，再测量路程将金属片移到斜面中部，再测量路程s s2 2和时间和时间t t2 2, ,记入表格。记入表格。E.E.计算：下半段路程计算：下半段路程S S3 3= S= S1 1-S

6、-S2 2，记入表格记入表格下半段时间下半段时间t t3 3=t=t1 1-t-t2 2，记入表格记入表格G G. .整理回收器材。整理回收器材。F.F.由测出的数据，依据公式由测出的数据，依据公式 v=s/t v=s/t 算出各个平均速度，记算出各个平均速度，记入表格。入表格。【设计表格】【设计表格】V V2 2= =t t2 2= =S S2 2= =V V3 3= =t t3 3= t= t1 1- t- t2 2= =S S3 3=S=S1 1-S-S2 2= =V V1 1= =t t1 1= =S S1 1= =平均速度平均速度(m/s)(m/s)运动时间运动时间(s)(s) 路路

7、 程程(m)(m)金属片金属片0102030405060cm金属片实验时注意观察停表的示数。实验时注意观察停表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片金属片 将金属片移至将金属片移至S1的中点，测出小车从斜的中点，测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程面顶点滑过斜面上半段路程S2所用的时间所用的时间t2,算出小车通过上半段路程的平均速度算出小车通过上半段路程的平均速度v2。金属片金属片金属片金属片金属片金属片上半段路程：？上半段路程：？m实验时注意观察表的示数。实验时注意观察表的示数。金属片金属片金属片金属片金属片金属片实验数据：实验数据：V V2 2= =t t2 2=2

8、.5=2.5S S2 2=0.3=0.3V V3 3= =t t3 3= t= t1 1- t- t2 2= =S S3 3=S=S1 1-S-S2 2= =V V1 1= =t t1 1=4=4S S1 1=0.6=0.6平均速度平均速度( (m/sm/s) ) 运动时间运动时间( (s s) ) 路路 程程( (m m) )0.30.31.51.50.20.20.120.120.150.15数据分析数据分析（1）比较小车在）比较小车在3个不同路段的平均速度大小？个不同路段的平均速度大小？（2）为什么说到物体的平均速度时）为什么说到物体的平均速度时,必须要指必须要指明是物体在哪一段时间内或哪

9、一段路程中的平明是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度均速度? 答：做变速运动的同一物体答：做变速运动的同一物体, ,在各段路程的平均速度在各段路程的平均速度并不相等并不相等, ,平均速度描述的是做变速运动的物体平均速度描述的是做变速运动的物体, ,在在s s这这段路程或在段路程或在t t这段时间内的平均快慢程度这段时间内的平均快慢程度. .严格地讲离严格地讲离开某段路程或某段时间开某段路程或某段时间, ,平均速度是没有意义的平均速度是没有意义的. . （v3 v1v2）（3） v1 (填填“=”或或“”)2v2+v3注意：平均速度不是求速度的算术平均值，一定要用v=s/t来求平均速度【

10、分析与论证【分析与论证】小车沿斜面下滑的小车沿斜面下滑的速度越来越大速度越来越大, ,说明小车说明小车沿斜面下滑沿斜面下滑运动越来越快运动越来越快。v2v2v3v3【结论】【结论】小车沿斜面下滑运动越来越快小车沿斜面下滑运动越来越快1 1. .实验设计有没有不合理、不充分以实验设计有没有不合理、不充分以及不完善之处及不完善之处? ?交流与评估交流与评估: :3 3. .测量结果是否可靠测量结果是否可靠? ?有哪些因素可有哪些因素可能会影响实验结果能会影响实验结果? ?2 2. .操作过程中出现了哪些失误操作过程中出现了哪些失误? ?你们你们是如何解决的是如何解决的? ?有哪些值得别人借鉴有哪些

11、值得别人借鉴的经验的经验? ?探究实验的7个环节：1、提出问题：如 小车从斜面上滚下来速度是否变化？如何变化？2、猜想与假设：3、设计实验4、做实验和记录数据5、分析与论证6、得出结论：7、评估、交流与合作实验报告实验目的：学会使用刻度尺，停表测量小车的平均速度学会使用刻度尺，停表测量小车的平均速度实验器材：小车、斜面、停表、刻度尺小车、斜面、停表、刻度尺 金属挡板金属挡板实验原理：tsv A.A.调整斜面装置，保持较小的合适的倾角。调整斜面装置，保持较小的合适的倾角。实验步骤实验步骤: :B.B.将金属片卡放在底端，小车放在顶端。标好起点，测出小将金属片卡放在底端，小车放在顶端。标好起点，测

12、出小车将要通过的路程车将要通过的路程s s1 1，记入表格。记入表格。C.C.释放小车同时用停表计时，到小车撞击金属片时停止计时，释放小车同时用停表计时，到小车撞击金属片时停止计时，得到时间得到时间t t1 1，记入表格。，记入表格。D.D.将金属片移到斜面中部，再测量路程将金属片移到斜面中部，再测量路程s s2 2和时间和时间t t2 2, ,记入表格。记入表格。E.E.计算：下半段路程计算：下半段路程S S3 3= S= S1 1-S-S2 2，记入表格记入表格下半段时间下半段时间t t3 3=t=t1 1- -t t2 2，记入表格记入表格G G. .整理回收器材。整理回收器材。F.F.

13、由测出的数据，依据公式由测出的数据，依据公式 v=s/t v=s/t 算出各个平均速度，算出各个平均速度，记入表格。记入表格。实验记录数据：实验记录数据：V V2 2= =t t2 2=2.5=2.5S S2 2=0.3=0.3V V3 3= =t t3 3= t= t1 1- t- t2 2= =S S3 3=S=S1 1-S-S2 2= =V V1 1= =t t1 1=4=4S S1 1=0.6=0.6平均速度平均速度( (m/sm/s) ) 运动时间运动时间( (s s) ) 路路 程程( (m m) )0.30.31.51.50.20.20.120.120.150.15实验结论：小车

14、沿斜面下滑的小车沿斜面下滑的速度越来越大速度越来越大, ,说明小说明小车沿斜面下滑车沿斜面下滑运动越来越快运动越来越快。知识点1：测量平均速度1为了测量小车通过斜面的平均速度，对斜面的选择和安装，你认为较合理的是()A选择较短的斜面，且保持较大的坡度B选择较长的斜面，且保持较大的坡度C选择较短的斜面，且保持较小的坡度D选择较长的斜面，且保持较小的坡度D2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：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时：分：秒”)(1)该实验是根据公式_进行测量的。(2)实验中为了方便计时，应使斜面

15、的坡度较_。(3)请根据图表中所给信息回答：sAB_ cm，tBC_ s，vAC_ m/s。(4)实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，会使所测AC段的平均速度vAC偏_(选填“大”或“小”)。小4.0010.03大3(2014，哈尔滨)同学们用图甲所示的玻璃管做了“测量气泡的速度”的实验。该实验的测量工具有_；用测量的数据画出路程时间图象如图乙，分析乙图象中的信息可以得出的结论是_。刻度尺、停表气泡做匀速直线运动且运动速度为2.5cm/s4在“测平均速度”的实验中，如图所示。(1)斜面的作用是_。(2)金属片的作用是_。(3)下表是重复三次实验获得的数据，请根据数据把

16、表格填写完整。使小车获得一定速度便于测量时间(其他答案合理也可)路程运动时间平均速度1s175 cmt12.6 sv128.85 cm/s2s275 cmt22.5 sv2_ cm/s3s375 cmt32.4 sv3_ cm/sv_ cm/s30.0031.2530.035(2014，广州)木块从图中斜面所示位置静止释放，直到撞上金属片，测此过程木块的平均速度。(1)在图中画出需要测量的距离。解：图略 (2)用粗糙程度相同、质量不同的木块做实验所得数据如下表，根据公式_算出第一次实验木块的平均速度为_。请归纳本实验木块的平均速度与质量是否有关？_。1.25m/s无关实验序号木块质量/g运动距

17、离/m运动时间/s11001.0000.821501.0000.832001.0000.842501.0000.86.图甲是测量平均速度的实验，图乙是某老师的改进实验。将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内，当长直玻璃管竖直后，迅速移去玻璃管顶端的小磁铁，小重物开始下落，分别测得小重物到达15 cm、30 cm、45 cm处所用的时间，实验数据如下表：距离/cm时间/s实验次数15304511.001.922.8220.991.842.8030.961.902.78不是 方法1 (3)在甲实验中，要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大，可采取的方法有_。(4)与甲实验相比，乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点，但还有继续改进之处，你的改进建议是_。增大纸板角度(或增大铅笔放置的高度或在更光滑的纸板上实验)(合理均可)增加玻璃管的长度(或换更轻的小重物)7如图所示是某小球从静止出发沿直线运动过程的频闪照片，O点是小球的出发点，A、B、C、D、E(其中E点图中未标出)是相机每隔0.1 s曝光一次拍摄小球的位置照片。(1)分析闪光照片，容易得出