八 年 級 物 理 上 新 課 標(biāo) 人 學(xué) 習(xí) 新 知 檢 測 反 饋第 4節(jié) 測 量 平 均 速 度第 一 章 機(jī) 械 運(yùn) 動(dòng) 2004年 奧 運(yùn) 會(huì) 上 ,中 國 飛 人 勇 奪 110 m欄 的世 界 冠 軍 ,這 標(biāo) 志 著 中 國 人 在 短 跑 中 ,也 具 備世 界 級 水 準(zhǔn) .你 知 道 劉 翔 跑 得 到 底 有 多 快 嗎 ? 實(shí) 驗(yàn) ： 測 量 物 體 運(yùn) 動(dòng) 的 平 均 速 度實(shí) 驗(yàn) 原 理 ： tsv 實(shí) 驗(yàn) 器 材 ： 小 車 、 斜 面 、 停 表 、 刻 度 尺 、 木 塊 、 金 屬 擋 板 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 組 裝 ： 如 下 圖變 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) 。平 均 速 度 。用 刻 度 尺 測 出 小 車 運(yùn) 動(dòng) 的 路 程 s， 用 停 表 測出 小 車 運(yùn) 動(dòng) 的 時(shí) 間 t， 由 公 式 v=s/t可 算 出 小車 的 平 均 速 度 。（ 1 ） 斜 面 上 下 滑 的 小 車 做 什 么 運(yùn) 動(dòng) ？ 答 ： （ 2 ） 怎 樣 表 示 小 車 運(yùn) 動(dòng) 的 速 度 ？ 答 ：（ 3 ） 怎 樣 測 量 小 車 的 速 度 ？ 答 ： 1 小 車 運(yùn) 動(dòng) 距 離 為 車 頭 到 車 頭 或 車 尾 到 車 尾 的 距 離 。S1 S2金 屬 擋 板 s3t3 t2t12 調(diào) 整 斜 面 呈 較 小 的 坡 度 （ 主 要 是 為 了 便 于 測 量 小 車運(yùn) 動(dòng) 的 時(shí) 間 ） ， 使 小 車 從 斜 面 頂 端 由 靜 止 釋 放 ，可 加 速 下 滑 即 可 ， 并 且 不 會(huì) 滑 落 斜 面 。3 測 量 過 程 中 不 要 改 變 斜 面 的 坡 度 。(金 屬 擋 板 的 作 用 ： 便 于 測 量 路 程 和 時(shí) 間 )(斜 面 的 作 用 ： 改 變 小 車 下 滑 的 速 度 )注意 A.調(diào) 整 斜 面 裝 置 ， 保 持 較 小 的 合 適 的 傾 角 。實(shí) 驗(yàn) 步 驟 :B.將 金 屬 片 卡 放 在 底 端 ， 小 車 放 在 頂 端 。 標(biāo) 好 起 點(diǎn) ， 測 出 小 車將 要 通 過 的 路 程 s1， 記 入 表 格 。C.釋 放 小 車 同 時(shí) 用 停 表 計(jì) 時(shí) ， 到 小 車 撞 擊 金 屬 片 時(shí) 停 止 計(jì) 時(shí) ，得 到 時(shí) 間 t1， 記 入 表 格 。D.將 金 屬 片 移 到 斜 面 中 部 ， 再 測 量 路 程 s2和 時(shí) 間 t2,記 入 表 格 。E.計(jì) 算 ： 下 半 段 路 程 S3= S1-S2， 記 入 表 格 下 半 段 時(shí) 間 t3=t1-t2，記 入 表 格G.整 理 回 收 器 材 。F.由 測 出 的 數(shù) 據(jù) ， 依 據(jù) 公 式 v=s/t 算 出 各 個(gè) 平 均 速 度 ， 記入 表 格 。 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 表 格 ： V2=t2=S2= V3=t3= t1- t2=S3=S1-S2= V1=t1=S1= 平 均 速 度 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 路 程 測 量 小 車 運(yùn) 動(dòng) 的 平 均 速 度 實(shí) 驗(yàn) 視 頻 金 屬 片 秒 表 每 小 格 為 1S 金 屬 片0 10 20 30 40 50 60 cm進(jìn) 行 實(shí) 驗(yàn) 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) ：0.6m V2=t2=S2= V3=t3= t1- t2=S3=S1-S2= V1=t1=S1= 平 均 速 度 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 路 程 金 屬 片實(shí)驗(yàn)時(shí)注意觀察停表的示數(shù)。 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) ： V2=t2=S2= V3=t3= t1- t2=S3=S1-S2= V1=?t1=4S1=0.6 平 均 速 度 (m/s) 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 (s) 路 程 (m) 金 屬 片 將 金 屬 片 移 至 S1的 中 點(diǎn) ， 測 出 小 車 從 斜 面頂 點(diǎn) 滑 過 斜 面 上 半 段 路 程 S2所 用 的 時(shí) 間 t2,算 出小 車 通 過 上 半 段 路 程 的 平 均 速 度 v2。 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 上 半 段 路 程 ： 0.3m實(shí)驗(yàn)時(shí)注意觀察表的示數(shù)。 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 金 屬 片 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) ： V2=t2=2.5S2=0.3 V3=t3= t1- t2=S3=S1-S2= V1=t1=4S1=0.6 平 均 速 度 (m/s) 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 (s) 路 程 (m)0.3 1.5 0.20.120.15 數(shù) 據(jù) 分 析 （ 分 組 交 流 討 論 ） （ 1） 比 較 小 車 在 3個(gè) 不 同 路 段 的 平 均 速 度 大 小 ？（ 2） 為 什 么 說 到 物 體 的 平 均 速 度 時(shí) ,必 須 要 指明 是 物 體 在 哪 一 段 時(shí) 間 內(nèi) 或 哪 一 段 路 程 中 的 平均 速 度 ? 答 ： 做 變 速 運(yùn) 動(dòng) 的 同 一 物 體 ,在 各 段 路 程 的 平 均 速 度并 不 相 等 ,平 均 速 度 描 述 的 是 做 變 速 運(yùn) 動(dòng) 的 物 體 ,在 s這段 路 程 或 在 t這 段 時(shí) 間 內(nèi) 的 平 均 快 慢 程 度 .嚴(yán) 格 地 講 離開 某 段 路 程 或 某 段 時(shí) 間 ,平 均 速 度 是 沒 有 意 義 的 . （ v3 v1 v2）（ 3） v1 (填 “ =”或 “ ”)2v2+v3 1.實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) 有 沒 有 不 合 理 、 不 充 分 以及 不 完 善 之 處 ?交 流 與 評 估 :3.測 量 結(jié) 果 是 否 可 靠 ?有 哪 些 因 素 可能 會(huì) 影 響 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 ?2.操 作 過 程 中 出 現(xiàn) 了 哪 些 失 誤 ?你 們是 如 何 解 決 的 ?有 哪 些 值 得 別 人 借 鑒的 經(jīng) 驗(yàn) ? 1.小 明 在 做 “ 測 量 紙 片 下落 的 平 均 速 度 ” 的 實(shí) 驗(yàn) ,實(shí) 驗(yàn) 過 程 如 圖 ,圖 中 秒 表每 格 為 0.5 s,在 該 次 實(shí) 驗(yàn)中 ,紙 片 通 過 全 程 s1的 平均 速 度 v1= m/s; S1=2.25mS2=1m紙 片 通 過 上 段 路 程 s2的 平 均 速 度 v2= m/s;紙 片 通 過 下 段 路 程 的 平 均 速 度 v3= m/s;通 過 計(jì) 算 可 知 該 紙 片 下 落 時(shí) 做 的是 運(yùn) 動(dòng) . 檢 測 反 饋 上 段 的 路 程 s2=1 m,時(shí) 間 t2=1 s,比 較 v2,v3可 得 物 體 做 加 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) 全 程 平 均 速 度 = =1.5 m/s;111 tsv 2.25m1.5s上 段 的 路 程 的 平 均 速 度 = =1 m/s;222 tsv 1m1s下 段 的 路 程 的 平 均 速 度 = =2.5 m/s; 333 tsv 1.25m0.5s下 段 的 路 程 s3=1.25 m,時(shí) 間 t3=0.5 s, 解 析 :全 程 路 程 s1=2.25 m,時(shí) 間 t1=1.5 s, 1.小 明 在 做 “ 測 量 紙 片 下落 的 平 均 速 度 ” 的 實(shí) 驗(yàn) ,實(shí) 驗(yàn) 過 程 如 圖 ,圖 中 秒 表每 格 為 0.5 s,在 該 次 實(shí) 驗(yàn)中 ,紙 片 通 過 全 程 s1的 平均 速 度 v1= m/s; S1=2.25mS2=1m1.5 1 2.5加 速 直 線紙 片 通 過 上 段 路 程 s2的 平 均 速 度 v2= m/s;紙 片 通 過 下 段 路 程 的 平 均 速 度 v3= m/s;通 過 計(jì) 算 可 知 該 紙 片 下 落 時(shí) 做 的是 運(yùn) 動(dòng) . 2.一 位 同 學(xué) 騎 自 行 車 行 駛 在 一 段 公 路 上 ,前 5 min行 駛 了 1200 m,然 后 又 用 0.5 h行 駛 了 8 km,最 后 用 5 min行 駛 1000 m.這 位 同 學(xué) 騎 自 行 車 前5 min的 平 均 速 度 是 m/s,中 途 8 km路 程 中的 平 均 速 度 是 m/s,通 過 整 段 公 路 的 平 均 速度 是 m/s. 11 1 1200300s mv t s 22 2 80001800s mv t s 2 102002400s mv t s 解 析 :前 5 min行 駛 了 s1=1200 m,t1=5 min=300 s, =4 m/s;s2=8 km=8000 m;t2=0.5 h=1800 s, 4.4 m/s;s=1200 m+8000 m+1000 m=10200 m,t=300 s+1800 s+300 s=2400 s, =4.25 m/s. 2.一 位 同 學(xué) 騎 自 行 車 行 駛 在 一 段 公 路 上 ,前 5 min行 駛 了 1200 m,然 后 又 用 0.5 h行 駛 了 8 km,最 后 用 5 min行 駛 1000 m.這 位 同 學(xué) 騎 自 行 車 前5 min的 平 均 速 度 是 m/s,中 途 8 km路 程 中的 平 均 速 度 是 m/s,通 過 整 段 公 路 的 平 均 速度 是 m/s. 44.44.25 3.小 明 在 “ 測 小 車 的 平 均 速 度 ” 的 實(shí) 驗(yàn) 中 ,設(shè) 計(jì)了 如 圖 的 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 :小 車 從 帶 刻 度 (分 度 值 為 1 mm)的 斜 面 頂 端 由 靜 止 下 滑 ,圖 中 給 了 小 車 到 達(dá)A,B,C三 處 時(shí) 電 子 表 的 顯 示 .(1)該 實(shí) 驗(yàn) 是 根 據(jù) 公 式 進(jìn) 行 測 量 的 .(2)實(shí) 驗(yàn) 中 為 了 方 便 計(jì) 時(shí) ,應(yīng) 使 斜 面 坡 度 較 (填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ). (3)請 根 據(jù) 圖 中 所 給 信 息 回 答 :sAB= cm, tBC= s, vAC= m/s.(4)實(shí) 驗(yàn) 前 必 須 學(xué) 會(huì) 熟 練 使 用 電 子 表 ,如 果 讓 小 車過 了 A點(diǎn) 后 才 開 始 計(jì) 時(shí) ,則 會(huì) 使 所 測 AC 段 的 平 均速 度 vAC 偏 (填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ). sv t解 析 :(1)平 均 速 度 是 指 某 段 時(shí) 間 內(nèi) 的 路 程 與這 段 時(shí) 間 的 比 值 ,計(jì) 算 公 式 為 (2)斜 面 坡 度 越 大 ,小 車 沿 斜 面 向 下 加 速 運(yùn) 動(dòng) 越快 ,過 某 點(diǎn) 的 時(shí) 間 會(huì) 越 短 ,計(jì) 時(shí) 會(huì) 越 困 難 ,所 以 為使 計(jì) 時(shí) 方 便 ,斜 面 坡 度 應(yīng) 較 小 .(3)由 圖 可 知 ,sA=10.00 cm,sB=5.00 cm,sC=0 cm,tA=15:35:20,tB=15:35:22,tC=15:35:23.所以 sAB=sA-sB=10.00 cm-5.00 cm=5.00 cm,tBC=1 s,sAC=sA-sC=10.00 cm-0 cm=10.00 cm, =3.3 cm/s=0.033 m/s.10.00 3 3ACAC AC ACs cmt S v t s ，(4)計(jì) 時(shí) 晚 ,所 計(jì) 時(shí) 間 偏 小 ,用 公 式 算 出 的 速度 偏 大 . sv t 3.小 明 在 “ 測 小 車 的 平 均 速 度 ” 的 實(shí) 驗(yàn) 中 ,設(shè) 計(jì)了 如 圖 的 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 :小 車 從 帶 刻 度 (分 度 值 為 1 mm)的 斜 面 頂 端 由 靜 止 下 滑 ,圖 中 給 了 小 車 到 達(dá)A,B,C三 處 時(shí) 電 子 表 的 顯 示 .(1)該 實(shí) 驗(yàn) 是 根 據(jù) 公 式 進(jìn) 行 測 量 的 .(2)實(shí) 驗(yàn) 中 為 了 方 便 計(jì) 時(shí) ,應(yīng) 使 斜 面 坡 度 較 (填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ).小 sv t (3)請 根 據(jù) 圖 中 所 給 信 息 回 答 :sAB= cm, tBC= s, vAC= m/s.(4)實(shí) 驗(yàn) 前 必 須 學(xué) 會(huì) 熟 練 使 用 電 子 表 ,如 果 讓 小 車過 了 A點(diǎn) 后 才 開 始 計(jì) 時(shí) ,則 會(huì) 使 所 測 AC 段 的 平 均速 度 vAC 偏 (填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ).4.00 1 0.033大