人教版八年级物理上册课件：第1章 第4节 测量平均速度异构1(共30张PPT).ppt

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1、第一章 机械运动,第4节 测量平均速度,测量物体运动速度的变式(规律方法),测量一个物体运动的平均速度,一般需要测量路程和时间.由于测量路程和时间的方式不同,就出现了平均速度测量的许多变式.(1)路程测量出现的变式 物体的运动轨迹为曲线时,可以采用化曲为直的方法测量路程,测量汽车的运动距离利用里程表或数里程碑的方法,测出路程和时间,就可以测出物体的平均速度.,(2)时间测量出现的变式 在没有钟表的情况下,可以采用数脉搏的方法测量时间,进而测量物体的平均速度.(3)利用位置传感器测量速度 将位置传感器和计算机连在一起,可以直接测量出物体的运动速度,并能通过计算机直接观察物体的速度变化情况.,给你

2、一盒火柴,若测蚊香的燃烧速度,还需要的器材是、和.(1)写出测量的步骤和所测的物理量:;.(2)写出蚊香燃烧速度的表达式:.,解析由于蚊香燃烧的轨迹是弯曲的,可用棉线和刻度尺测量蚊香的长度,用钟表测量蚊香燃烧的时间,用 计算蚊香燃烧的速度.,棉线,例1,刻度尺,钟表,用棉线和刻度尺测出蚊香的长度L1,使蚊香燃烧一段时间t,测出剩余部分蚊香的长度L2,1.甲同学用自己的脉搏跳动次数做记录时间工具,测定乙同学百米赛跑的平均速度.(1)甲先测定自己脉搏跳动的规律,结果见表:,根据测量得到的数据,请你计算出脉搏每跳动一次所需的时间.,(2)甲站在乙同学起跑位置附近指挥起跑,在下达口令的同时,开始数自己

3、的脉搏跳动次数,并注意观看乙同学到达终点时终点同学的信号,甲看到终点同学的信号时,共数得脉搏跳动20次,请计算乙同学百米赛跑的平均速度.(保留两位小数),解:(1)由表格中数据知,脉搏跳动一次的时间:.(2)乙同学百米赛跑用的时间:t=t20=0.75s20=15s,乙的平均速度.,1.平均速度不是速度的平均,一般不等于各段时间(或路程)中速度的平均值.在同一变速运动中,各段时间内的平均速度与全程的平均速度一般不同,要注意平均速度与路程和时间的对应性.2.求解整个运动过程中的平均速度时,必须用全部路程除以整个运动过程中所用的时间,其中包括停留的时间.,计算平均速度的注意事项(易错点),例2,小

4、华同学的家附近有一公共自行车站点(如左图所示),他经常骑公共自行车去上学,某一次从家到学校运动的s-t图像如右图所示,则小华从家到学校的平均速度是(),A.135m/s B.168.75m/sC.2.25m/s D.2.81m/s,解析由图像可知整个路程s=1350m,时间t=10min=600s,整个过程平均速度.故正确答案为C.,【解题归纳】平均速度是指整个运动过程的运动快慢程度,计算哪段路程的平均速度时,就用哪段路程除以利用时间,即使在运动过程中有一段时间没有运动,这段时间也要计算在内.,例2,小华同学的家附近有一公共自行车站点(如图所示),他经常骑公共自行车去上学,某一次从家到学校运动

5、的s-t图像如图所示,则小华从家到学校的平均速度是(),C,A.135m/s B.168.75m/sC.2.25m/s D.2.81m/s,2.(2015黄石中考)小东在百米赛跑中第1秒内通过的路程是3米,第2秒内通过的路程是5米,第3秒内通过的路程是7米,则他在这3秒内()A.前2秒内的平均速度为5m/sB.后2秒内的平均速度为6m/sC.3秒内的平均速度为7m/sD.最后1秒内的平均速度为5m/s,提示:前2秒内的路程为=3m+5m=8m,则平均速度,故A错误;后2秒内的路程为s=5m+7m=12m,则平均速度,故B正确;3秒内的路程为s=3m+5m+7m=15m,则平均速度,故C错误;最

6、后1秒内通过的路程是7m,则最后1秒内的平均速度为7m/s,故D错误.,B,(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记,因的测量误差较大,需多次测量.为保证小球每次通过A点的速度相同,必须把小球从左边斜面的高度由静止释放.,实验探究题小新和同学一起用硬纸板搭建了如图所示的轨道,测量小球运动的平均速度.,例1,(1)根据实验的原理,需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间.,(3)从A点开始计时,用电子秒表分别测量小球经过B,C,D,E各点的时间,整理实验数据并记录在下表中.,分析表中数据可知,vBC vCD.(4)小球在BD段运动的平均速度为m/s(计算结果保留两位小数).

7、,解析(1)测量平均速度原理是平均速度公式,即;(2)在测量的过程中,路程可用刻度尺来测出,而时间可用秒表来测出,其中误差较大的是时间的测量;当同一小球从斜面上相同的高度由静止滚下时,才能使小球到达A点时具有相同的速度,(3)由记录表格可知,当路程BC和CD相同时,所用的时间tBCvCD;(4).,实验探究题小新和同学一起用硬纸板搭建了如图所示的轨道,测量小球运动的平均速度.,时间,例1,(1)根据实验的原理,需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间.,(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记,因的测量误差较大,需多次测量.为保证小球每次通过A点的速度相同,必须把小球从左

8、边斜面的高度由静止释放.,同一,(3)从A点开始计时,用电子秒表分别测量小球经过B,C,D,E各点的时间,整理实验数据并记录在下表中.,分析表中数据可知,vBC vCD.(4)小球在BD段运动的平均速度为m/s(计算结果保留两位小数).,0.74,方案评估题课外兴趣小组的同学们乘火车去参加车模比赛.在行驶的火车上,小明想:“人顺着和逆着火车的行驶方向以相同的速度从车厢的一端运动到另一端所用的时间相等吗?”小明和同学们讨论后,决定用随身携带的赛车进行实验探究,并设计出如下两种实验方案:,例2,方案一:如图1-49甲所示,在车厢前后选取A,B两处,让两辆赛车同时开始做从A到B和从B到A的匀速直线运

9、动,观察赛车是否同时到达各自的终点.改变A,B两处距离重复上述实验两次(在实验过程中火车一直做匀速直线运动).方案二:如图乙所示,在车厢前后选取A,B两处,让一辆赛车做从A到B的匀速直线运动,利用电子手表的停表功能测出赛车从A到B的运动时间;然后让该赛车以相等的速度做从B到A的匀速直线运动,测出运动时间,比较两次时间的长短;改变A,B两处距离重复上述实验两次(在实验过程中火车一直做匀速直线运动).,(1)针对方案一,同学们经过讨论认为不可取,请你说明原因.(写出一条即可)(2)针对方案二,请你设计出记录实验数据的表格.,解析(1)实验方案是否可取,应从能否达到实验目的、能否得出正确的实验结论、

10、是否存在明显的设计缺陷等方面考虑,如方案一中没有控制两辆赛车的速度相同,这与题设探究的问题不符.(2)由方案二知,实验需要记录的物理量有两点之间的距离,由A到B的时间和由B到A的时间;为避免实验结果的偶然性,至少做三次实验,表格设计应体现以上内容.,答案(1)因为实验前没有明确两辆赛车的速度大小,实验过程中也不能保证两车的运动速度相同,所以比较它们能否同时到达各自的终点就没有意义了.(2)见下表.赛车速度v一定,方案设计题学校和居民小区之间有一段平直的公路,路边每隔d=5m种了一棵树,放学回家途中,大军和小欣决定在这段公路上测出自己正常骑车的平均速度,两人各自提出了自己的方案:大军的方案:选定

11、一棵树为起点骑车,同时自己计时;到达第三棵树时停下并结束计时,算出所用时间t;代入公式 计算出平均速度.小欣的方案:测出自行车前轮的半径,由公式L=2R计算出自行车前轮周长;开始骑车,同时自己一边计时一边数前轮转过的圈数,测出前轮转过50圈所用时间t;,例3,代入公式,计算出平均速度.(1)请列出两人所用的测量工具:和;(2)两人方案中都存在不足或错误,你能帮他们找出来吗?大军的方案:;小欣的方案:.,解析小欣的方案:小欣的自行车前轮转50圈的路程s=502R,时间为t,平均速度为.(1)路程的测量工具是刻度尺,时间的测量工具是秒表,所以大军和小欣用到的测量工具是刻度尺和秒表;(2)大军的方案

12、中的路程应为2d,计算平均速度的公式是;小欣的方案中的50圈较难控制,致使自行车转动的圈数计数不准.,秒表,刻度尺,应代入公式,转动的圈数计数不准,答案小欣的方案:，(1)秒表刻度尺(2)应代入公式，转动的圈数计数不准.,(2015淮安中考)为研究小物块在足够长斜面上的运动规律,如图1-50所示,小物块每次均从斜面上A点由静止释放,沿斜面向下运动,利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记录的数据如下表.,例4,探究做匀变速直线运动物体的平均速度与时间的关系,(1)物块5 s时间内的平均速度为cm/s.(2)物块做(填“匀速”或“变速”)直线运动.(3)实验前,小萌对物块的运动情况作了以下

13、可能猜想:,物块通过的路程与所用的时间成正比;物块通过的路程与所用的时间的平方成正比;物块的平均速度与所用的时间成正比;物块的平均速度与通过的路程成正比.根据表格中的数据,你认为上述猜想中正确的是(填序号),并推测:物块自A点开始计时的6 s时间内通过的路程为cm.,解析(1)物块5 s时间内的平均速度:.(2)表格中数据所示物块的速度不同,所以物块做变速直线运动.(3)表格中数据,时间是1 s的时候,路程是4 cm,时间是2 s的时候,路程是16 cm,时间是3 s的时候,路程是36 cm,时间是4 s的时候,路程是64 cm,据此可得物块通过的路程与所用的时间平方成正比,物块的平均速度与所

14、用的时间成正比,故正确;物块自A点开始计时的6 s时间内通过的路程s=4 cm/s2(6 s)2=144 cm.答案(1)20(2)变速(3)144,【名师点评】解答本题的关键是根据表格中的数据分析出猜想的结论,据结论中的关系式求出物块自A点开始计时的6 s时间内通过的路程.,(2015淮安中考)为研究小物块在足够长斜面上的运动规律,如图1-50所示,小物块每次均从斜面上A点由静止释放,沿斜面向下运动,利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记录的数据如下表.,例4,探究做匀变速直线运动物体的平均速度与时间的关系,(1)物块5 s时间内的平均速度为cm/s.(2)物块做(填“匀速”或“变速”)直线运动.(3)实验前,小萌对物块的运动情况作了以下可能猜想:,20,变速,物块通过的路程与所用的时间成正比;物块通过的路程与所用的时间的平方成正比;物块的平均速度与所用的时间成正比;物块的平均速度与通过的路程成正比.根据表格中的数据,你认为上述猜想中正确的是(填序号),并推测:物块自A点开始计时的6 s时间内通过的路程为cm.,144,