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1.4 测量平均速度-2020-2021学年八年级物理上册同步课堂帮帮帮(人教版)(15144524).docx

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资源描述

1、1.4 测量平均速度目标梳理学习目标重点难点1.能用停表、刻度尺正确地测量时间、距离,并会求平均速度;2.体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的过程;3.通过实验激发兴趣,培养认真科学的态度,正确、实事求是记录数据的作风。重点:精确测量某一段路程的平均速度;难点:如何设计实验使测得的结果更准确。知识梳理实验原理:利用公式v计算实验器材:斜面、木块、小车、刻度尺、停表、金属片等实验方法:利用刻度尺测出物体通过的路程,利用停表测出物体通过这段路程所用的时间,则可利用公式v计算出物体的平均速度注意:斜面的坡度应该小一些斜坡坡度越大,小车的速度越快,小车运动到底端所用的时间越短,越不易计时,

2、测量时间时的误差就越大,所以为了减小误差,应该减小斜面的坡度重点梳理【重点01】测量平均速度实验原理:;实验器材:斜面、小车、金属片、刻度尺、停表。实验时用 刻度尺 测出小车通过的路程,用 停表 测出小车通过这段路程所用的时间,再用公式计算出小车在该段路程的平均速度。实验目的:测量下车下滑时的平均速度;探究小车在斜面上运动的速度变化特点。实验步骤:(1)如图,斜面的一端用木块垫起,使它保持很小的坡度。(2)把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车车头到金属片的距离s1。(3)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。(4)将金属片移至斜面的中部,小车放在斜面顶端,测出

3、小车车头到金属片的距离s2,然后测出小车由斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t2。(5)记录实验数据并求出相应物理量。分析与论证:分析表中数据,可得出,我们还可以进一步分析下半段路程的速度,从图中我们可看出下半段的路程,下半段的速度,三次平均速度的大小关系依次是:。实验结论:小车在从斜面顶端下滑到底端的过程中,速度越来越快。2.注意事项(1)金属片的作用是什么?答:便于测量时间和让小车停止运动。(2)斜面的坡度为什么不能太小也不能太大?答:斜面的坡度过小,小车可能达不到底部;斜面的坡度过大,记录时间不准确,导致实验误差大。(3)如何测量小车在下半段的平均速度?答:先测量全程路程s1,总路程减去上半

4、段路程s2,下半段所用时t2,全程所用总时间t1减去上半段所用时间t2,则 (4)实验中为什么要求多测几组数据。答:为避免因实验偶然性带给结果的误差,增强实验结论的普遍性。(5)如何测小车下滑的距离。答:小车的距离为车头到车头距离,不是斜面的长度。(6)小车下滑的要求答:小车从斜面顶端静止释放,且保证每次小车都从同一位置释放。(7)测量过程能否改变斜面坡度?答:测量过程中不能改变斜面坡度。(8)测量中的偏大、偏小问题答:若小车开始开始滑动后才开始计时,会导致测量时间偏小(偏大/偏小),测量平均速度偏大(偏大/偏小);若过了终点才停止计时,会导致测量时间偏大(偏大/偏小),测量平均速度偏小。【重

5、点02】超声波测距离、频闪摄影、雷达测速装置含有超声波发射装置、接收装置、控制器三部分。超声波发射装置发射一段超声波,遇到障碍物后超声波会发生反射,反射回来的超声波会被接收装置接收。当发射装置发射超声波以后控制器便开始记录时间,当接收装置接收到反射回来的超声波以后控制器停止计时,全程总时间为t。因此就可以测出障碍物离发射装置的距离。超声波测距离:,t代表全程的总时间。频闪摄影:又称为连闪摄影,在一个画面上记录物体连续运动过程的记录方法。如图所示频闪摄影:每一张频闪照片,都是由多张照片叠加而成的。相邻两图之间时间间隔都是相同的。如图所示,若频闪相机每隔0.2s闪一次,则图中影像1和影像2,影像2

6、和影像3、影像3和影像4之间时间间隔都是0.2s。【例1】一辆普通家用轿车的长约为4.5m,如图是某家用轿车在平直公路上行驶时,用相机每隔 0.5s曝光一次得到的照片。拍照过程中,轿车的平均速度最接近于( )A.30km/h B.60km/h C.90km/h D.120km/h注意时间间隔的计算方法:两两相邻照片之间才算1个时间间隔,所以n张照片就有(n-1)个时间间隔。选C雷达测速:交通警察是采用测速雷达来发现超速并及时提醒司机的.当将测速雷达瞄准行驶车辆时,测速雷达就会显示出该车的瞬时速度,警察就可以判断其是否超速行驶.但雷达发射的信号为电磁波信号,波束为3108m/s。分段求平均速度问

7、题的思路(1)判断是时间分段,还是路程分段;时间分段设时间t,路程分段设路程s。(2)利用,建立方程组。(3)求解方程组中的未知数。1.运动会男子100m决赛,同学们测量了运动员跑到离起点20m、80m、100m处的时间,其中前三名的时间见下表,下列说法正确的是( )20m80m100m王小兵2.3s8.4s12.2s刘磊2.4s8.3s11.8s周伟2.5s8.4s11.4sA.三名运动员全程都做匀速直线运动B.全程王小兵的平均速度最大C.在2080m内,刘磊和周伟的平均速度大小相等D.在每段距离内,周伟的平均速度都是最大的2.一个小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s拍摄一次,记录小球运动情

8、况的照片如图所示。则()A.小球从A点运动到C点用时3sB.小球从A点到D点做匀速直线运动C.小球从A点运动到D点的平均速度为10m/sD.小球在CD段的平均速度大于在AB段的平均速度3.甲、乙两位同学在平直的路面上同时向东行进,他们运动的st图像如图,由图像可知( )A.开始运动时两同学相距20mB.乙同学的运动速度为3m/sC.以甲同学为参照物,乙同学是静止的D.图中的a点表示两位同学相遇时,运动的路程均为25m4.(多选)某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究.他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象,如图所示.根据图

9、象可以判断( )A.内,小车的平均速度是B.内,小车的平均速度是C.内,小车的速度为零D.内,小车的速度为5.如图所示,小球在水平面上做直线运动,每隔0.2s记录一次小球的运动位置,则小球从D点运动到F点的路程为_ cm,该过程的平均速度为_ m/s.请你说说小球由A到F的过程不是作匀速直线运动的理由_6.在测量“小车的平均速度”实验中,某同学设计了如图所示的实验装置,小车由斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈内是小车到达、三点时电子表的显示(数字分别表示时、分、秒),则:的平均速度_;段的平均速度_段的平均速度(选填“大于”、“等于”、“小于”).7.如图,在“测量平均速度的实验中提供的实验器材有

10、:木板(长为120.0cm,底端有金属挡板)、小车(长15.0cm)、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.(2)斜面倾角不变时,小车由静止释放,随着小车通过的路程越来越长,其平均速度会_(填“变大”、“变小”或“不变”).(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1.2s,则小车的平均速度为_m/s.8.甲乙两地的距离是900km,一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地,途中停靠了几个车站,一共耗时30min,在当日16:30到达乙地.列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为600m的桥梁,列车

11、全部通过桥梁的时间为25s.求:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少km/h?(2)火车的长度是多少米?1.【答案】C【解析】根据匀速直线运动的定义,选项A三名运动员全程不一定做匀速直线运动,选项A不正确;对比较物体运动快慢的方法:相同的路程比较时间,时间越小,物体运动越快;相同的时间比较路程,路程越长,物体运动越快.故三名运动员通过的路程相同,时间越少,运动越快,即v=s/t得:表中可知:周伟用时最少,平均速度最大,选项B不正确;根据v=s/t得:在2080m内,刘磊和周伟的平均速度:v刘=s/t刘=60m/(8.3-2.4)s=60m/5.9s10.17m/s,v周=s/t周=60m/

12、(8.4-2.5)s=60m/5.9s10.17m/s,选项C正确;根据v=s/t得:在2080m内,刘磊和周伟的平均速度相等,选项D不正确;故应选C.2.【答案】D【解析】A.由图可知,小球从A点运动到C点经过了2个时间间隔,用时21s= 2s,故A不符合题意;B.由图可知,小球在相等时间内的路程不相等,越来越大,所以小球做变速直线运动,故B不符合题意;C.由图可知,AD 之间的距离为s= 30.0cm= 0.3m则整个运动过程平均速度为故C不符合题意;D.由图可知,小球在CD段的路程大于AB段的路程,这两段路程的时间相同都是1s,根据速度公式可知,小球在CD段的平均速度大于AB段的平均速度

13、,故D符合题意。故选D。3.【答案】B【解析】A.由图象可知开始运动时,甲同学从起点出发,乙同学距离甲出发点前10m,故相距的距离为10m,故A不符合题意;B.由图知,5s内乙同学运动的路程为故乙同学的运动速度为故B符合题意;C.如果选择甲同学为参照物,乙同学和甲同学之间的位置发生变化,则乙同学是运动的,故C不符合题意;D.由图象可知,图中的a点表示相遇,即表示甲乙两同学到达了同一地点,甲运动的路程为25m,乙的路程为15m,故D不符合题意。故选B。4.【答案】AC【解析】A.由图象可知,在05s的时间内小车运动的路程为2m,小车的平均速度v=0.4m/s,故A正确;B.由图象可知,在07s的

14、时间内小车运动的路程为6m,小车的平均速度v=0.86m/s,故B错误;C.由图象可知,在2s5s的时间内小车运动的路程为0m,小车的速度为零,故C正确;D.由图象可知,在5s7s内小车运动的路程为6m-2m=4m,小车的速度为v=2m/s,故D错误。5.【答案】8.00;0.2;相等时间内通过路程不相等 【解析】由图知道,刻度尺的分度值为1mm,小球从D点运动到点F的路程:s=12.50cm-4.50cm=8.00cm;小球从D点运动到F点有2个时间间隔,则从D点运动到F点所用的时间:t=20.2s=0.4s,小球从D点运动到F点的速度是:v=s/t=8.00cm/0.4s=20cm/s=0

15、.2m/s.;由图知道,在相等的时间内小球通过的路程越来越大,说明小球的运动越来越快,即速度越来越大,故小球做变速直线运动.6.【答案】0.03 小于 【解析】根据图示可知:sAB=4.0cm,sBC=5.00cm,sAC=9.00cm,tAB=2s,tBC=1s,tAC=3s,vAC=3cm/s=0.03m/s;vAB=2cm/s;vBC=5cm/s;所以vABvBC.7.【答案】时间 变大 0.25 【解析】(1)1斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,过某点的时间会越短,计时会越困难,所以为使计时方便,斜面坡度应小些,这样可以减小测量时间时造成的误差;(2)2小车在斜面上,下滑的过程中速度越来越大,小车通过的路程越长,其平均速度越大;(3)3小车长15.0cm,所以两个车长的距离s=15.00cm2=30.00cm=0.3m,所以小车的平均速度v=0.25m/s.8.【答案】(1)100km/h;(2)400m【解析】(1)火车从开往乙地所用时间t19h.火车从甲地开往乙地的平均速度v1100km/h,(2)由于vs/t,v2144km/h40m/s,则火车过桥通过的总距离: sv2t240m/s25s1000m,所以火车的长度s火车ss桥1000m600m400m.

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