八年级物理上册 第一章机械运动第4节测量平均速度课件11-13

处开始计时，在 C 处停止计时； ②物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定显现出来，位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离， 计算机就可以算出小车在 A 到 C 不同位置的速度（如图乙）。屏幕图像如图丙所示，横轴为时间，纵轴为速度，通图像可以 看出小车在斜面上滑下时是_加__速___（选填“匀速”或“加速”）运动的；小车到达坡底时的速度为______m/s； ③通过查阅资料，得知速度——时间图像与横坐标轴所包围部分（即图中阴影部分）的面积就是小车运动的距离。如图丁是 小车 A 运动的 v—t 图像（图像的趋势不改变），请通过丁图分析出小车 A 在 0~1s 内的平均速度为______m/s，如果在小车 A 开始运动的同时，在 A 后方 1m 处释放一同向匀速运动的小车 B，当 t=5s 时两车在某位置恰好相遇，则小车 B 的速度大小 ______m/s。
如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪还可以测出 物体移动的速度。
利用回声求距离
【例题】小虎乘坐着一辆速度为10m/s的汽车匀速驶向一座山崖，他向山崖大喊一声， 历时5s听到回声。（声音的速度为340m/s）（1）5s内，声音在空气中传播的路程是多 少；（2）汽车匀速行驶所花的时间是多少；（137）00他m听到回声时离山崖有多远。 山崖（不动）
（2）图中 AB 段的路程 sAB=____cm，如果测得小车 AB 段的时间 tAB=1.6s，则 AB 段的平均速度 vAB=_____m/s； （3）实验前必须学会熟练使用停表，如果让小车过了 A 点后才开始计时，则会使所选填“大”或“小”）。
测量物体运动的平均速度
扩展性实验
物体运动的情况还可以通过另外一种办法即时测定、显现出来。如图1.4-2所示，A为可在斜面上 自由移动的小车，B为固定在斜面一端的位置传感器。位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车 A与它的距离，这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。

5.测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程S2所 用的时间t2，算出小车通过上半段路程的平均速 度v2。
记录实验数据:
路程（m） 运动时间（s）平均速度(m/s)
S1=
t1=
v1=
S2=
t2=
v2=
根据以上的实验数据，你能否计算出小车通过下 半段路程S3的平均速度v3呢？
s3= sபைடு நூலகம்-s2 t3= t1-t2
随堂训练
1.一汽车从A地直线开到B地，前10秒的平均速度是10m/s，后10秒的平均 速度是15m/s，求汽车从A地到B地的平均速度是多少？
S2
S1
S
解：由 v s 可得，前10秒和10秒通过的路程： t
s1=v1t1=10m/s×10s=100m， s2=v2t2=15m/s×10s=150m， 总路程：s=s1+s2=100m+150m=250m， 总时间： t=t1+t2=10s+10s=20s，
讲授新课
6.交流与评估
1.为什么斜面的坡度不能太小也不能太大？ 斜面的坡度过小，小车达不到底部；斜面的坡度过 大，记录时间不准确，导致实验误差大。
2.金属片的作用是什么？ 便于测量时间和让小车停止运动。
3.实验中什么环节容易出现误差？ 时间记录与小车开始下滑可能不同步会存在误差； 小车撞击金属片时，停止计时可能会存在误差。
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.实验时注意观察停表的示数。
讲授新课
2.设计实验
金属片
S1

第一章 机械运动
第4节
测量平均速度
课题引入
想知道一个物体的平均速度，我们需要知道什么？需要什
么工具来帮助我们？


−
根据 = 我们需要知道的物理量是物体运动过程中走过的

路程和所用的时间。
路程可以用尺子测量，时间可以用停表来测量。
新课学习
（一）钟表
在物理实验中，我们一般用停表、光电计时器来计时。
长速度越大。
新课学习
学校操场上跑道的长度是已知的。怎样利用这条跑道和手表，
测定自己正常步行时、竞走时、长跑时的平均速度？
有一个量程为2m的卷尺，请设计一个简单的方法估测你家到
学校的路程。课堂讲解Fra bibliotek知识点1：测量平均速度
例题1：实验题目：测量平均速度。
实验仪器：斜面、小车、金属片还有 停表
、 刻度尺
机械停表可以读到0.1s，而电子停表可以读到0.001s，
甚至1.0×10-6s或更小。
新课学习
（二）测量物体运动的平均速度
1、实验装置如图所示，斜面的一端用木块垫起，使它保持很
小的坡度。
新课学习
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
车将要通过的路程s1，把s1和后面测得的数据填入实验报表。
斜面底端停止计时。
④ 记录小车的运动时间，测量小车运动的路程。
⑤ 重复步骤②~④，进行第二次测量。
⑥ 分别计算两次小车的平均速度。
新课学习
在用上述的方法测量平均速度的实验中，小车两次运动的平均
速度v1、v2不一样，你认为可能的原因是什么？请简要列出两
条可能的原因。
【解析】：第一次和第二次实验的路程不同、时间不同，路程越

5.用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验，当滑块 自顶端出发开始计时，滑至斜面底端时停止计时，如图 所示。在此过程中，滑块的平均速度是（B ）
A. 10 cm/s
B. 9 cm/s
C. 8 cm/s
D. 7 cm/s
6.如图为一个小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2 s闪拍
（1）根据照片可判断，小球在做 加速 （选填“加速”“减速”或“匀速”）运动。 解析：（1）由照片可知，在相同时间，小球运动的距离越来越大，所以小球在做 加速运动。
9.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开始滚下， 频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示。
（6）实验中测得路程s1对应的平均速度为v1，路程s2对应的平均速度为v2，路程s 对应的平均速度为v3，如图所示。那么，v1、v2、v3的大小关系是v2>v3>v1 。 解析：（6）由于小车在下滑过程中做加速运动，所以上半段的平均速度最小，下 半段的平均速度最大，全程的平均速度居中。
9.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开始滚下， 频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示。
一次，分析照片可知，小球从A点到F点做的是变速直线 （选填“匀速直线”或
“变速直线”）运动；小球从 B点到F点运动的12路.00程是
cm ，平0.1均5 速度是
m/s。
7.如图所示，在“测平均速度”的实验中，AC=1.2 m，B是AC中点，小车从A到B 用时2 s，从A到C用时3 s。 （1）需测量的物理量是 路程 和 时间 ，相应测量工具是刻度尺 和停表 。 （2）AB段、BC段的平均速度分别为0.3 m/s、0.6 m/s。由此看出，小车沿 斜面下滑速度越来越快 。

S2
t S3 1
t2
t3Βιβλιοθήκη 路路 程程((mm))s1=0.56 ss12==00..5268 s2=0.28
s3=s1– s2=0.28
运运动动时时间间((ss)) 平均速度(m/s)
t1=4 t2t=12=.48 t2=2.8
(m/vs1)=0.14 vv21==00..1104 v2=0.10
t3= t1– t2=1.2
实验步骤
①调节传感器的位置，使传感器的激光对准小车，让小车从斜面上滑下，观察 计算机显示速度波形的变化情况。 ②将手掌放在位置传感器前，来回移动手掌，观察计算机显示速度波形的变化 情况。
实验结论
通过速度变化图像，我们发现小车的速度不断变大，后减为零。
通过速度变化图像我们发现手掌移动的速度在不断变化。
实验目的 实验器材 实验原理
扩展性实验 用位置传感器测速度
①测量小车在斜面上运动的速度。 ②测量人的手掌移动时速度的变化情况。
位置传感器、小车、斜面、计算机等。
小车
位置 传感器
实验装置 位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离。这样计算机就可以算出运动的小 车在不同位置时的速度。计算机把在不同时间测出的运动物体的速度显示在屏幕上（横轴为时 间，纵轴为速度），我们就可以直观地看出物体的速度是增大的、减小的还是不变的。
S1
S2
t 1
t2
路 程(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s)
s1=0.56
t1=4
v1=0.14
s2=0.28 t2=2.8
v2=0.10
探究思考
根据表格中测得数据， S1
你能否计算出下半程的
平均速度?

t2 (2)根据表格中的数据分析，该小球从静止出发后的路程与____成正比；若 照片上位置与实际位置间距比例是1：10，则小球从D点至E点的平均速度 是__9__ m/s。
8．某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和秒表测量小车的平均速 度。如图所示，图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位 置及其对应时间的情形，显示时间的格式是“时：分：秒”。 (1)请根据图示完成下表：
1.000 1.000 1.000 1.000
运动时间 /s 0.8 0.8 0.8 0.8
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，容易得出小球从O点出发的路程与运动时间的相应数据 (可以不估读)，请完成表格中未填写的数据。
【例】蚊香生产者为了节约原料和方便用户使用，要根据蚊香的燃烧速度 生产规格不同的蚊香。有一种蚊香如图所示，请你设计一个实验，测出该 蚊香正常燃烧的速度，要求：(1)写出所需要的器材；(2)说明测量方法。

【解析】测量蚊香的燃烧速度，故应该想办法测量出蚊香燃烧的长度和时 间，然后根据速度的公式得出蚊香燃烧的速度。
v＝st
(1)“测量物体运动的平均速度”实验的原理是____________。为了验证猜想 一，他设计的方案是将小车分别从斜面上不同高度处由静止释放，测出下 滑时间。通过测量，发现每次下滑的时间不同，于是得出猜想一是正确的。 (2)请对张刚这一探究作出评价，指出他存在的问题是 _________________________________________________________________ _改_变__高__度__时__，__没__有。控制长度一定(或路程不同，不能只通过时间比较运动快慢)

运动时间(s) t1= t2= t3= t1- t2=
平均速度(m/s) V1= V2= V3=
13
【进行实验与收集证据】
14
实验数据：
路 程(m) S1= S2= S3=S1-S2=
运动时间(s) t1= t2= t3= t1- t2=
平均速度(m/s) V1= V2= V3=
15
【分析与论证】 v2<v3
功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。
A．20m/s C．8m/s
B．1Байду номын сангаасm/s D．都不对
2、某汽车沿直线运动时，前半段路程用20m/s速 度行驶了10s，后半段路程用30m/s速度行驶5s， 在整个路程中，汽车的平均速度为_______m/s, 若汽车在中途停了10s,问汽车的平均速度为
_______m/s, 19
用微笑告诉别人，今天的我，比昨天更强。瀑布跨过险峻陡壁时，才显得格外雄伟壮观。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。孤独是 每个强者必须经历的坎。有时候，坚持了你最不想干的事情之后，会得到你最想要的东西。生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。只有经历人生 的种种磨难，才能悟出人生的价值。没有比人更高的山，没有比脚更长的路学会坚强，做一只沙漠中永不哭泣的骆驼！一个人没有钱并不一定就穷，但没 有梦想那就穷定了。困难像弹簧，你强它就弱，你弱它就强。炫丽的彩虹，永远都在雨过天晴后。没有人能令你失望，除了你自己人生舞台的大幕随时都 可能拉开，关键是你愿意表演，还是选择躲避。能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双 脚也无法到达。有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。我成功因为我志在成功！再冷的石头，坐上三年也会暖。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 有福之人是那些抱有美好的企盼从而灵魂得到真正满足的人。如果我们都去做自己能力做得到的事，我们真会叫自己大吃一惊。只有不断找寻机会的人才 会及时把握机会。人之所以平凡，在于无法超越自己。无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。你可以选择这样的“三 心二意”：信心恒心决心；创意乐意。驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。如果一个人不知道他要驶向哪个码头， 那么任何风都不会是顺风。行动是理想最高贵的表达。你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。勇气是控制恐惧心理，而不是心里毫无恐惧。不举步， 越不过栅栏；不迈腿，登不上高山。不知道明天干什么的人是不幸的！智者的梦再美，也不如愚人实干的脚印不要让安逸盗取我们的生命力。别人只能给 你指路，而不能帮你走路，自己的人生路，还需要自己走。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。后悔是一种耗费精神的情绪，后悔是 比损失更大的损失，比错误更大的错误，所以，不要后悔！复杂的事情要简单做，简单的事情要认真做，认真的事情要重复做，重复的事情要创造性地做。 只有那些能耐心把简单事做得完美的人，才能获得做好困难事的本领。生活就像在飙车，越快越刺激，相反，越慢越枯燥无味。人生的含义是什么，是奋 斗。奋斗的动力是什么，是成功。决不能放弃，世界上没有失败，只有放弃。未跌过未识做人，不会哭未算幸运。人生就像赛跑，不在乎你是否第一个到 达终点，而在乎你有没有跑完全程。累了，就要休息，休息好了之后，把所的都忘掉，重新开始！人生苦短，行走在人生路上，总会有许多得失和起落。 人生离不开选择，少不了抉择，但选是累人的，择是费人的。坦然接受生活给你的馈赠吧，不管是好的还是坏的。现在很痛苦，等过阵子回头看看，会发 现其实那都不算事。要先把手放开，才抓得住精彩旳未来。可以爱，可以恨，不可以漫不经心。我比别人知道得多，不过是我知道自己的无知。你若不想 做，会找一个或无数个借口；你若想做，会想一个或无数个办法。见时间的离开，我在某年某月醒过来，飞过一片时间海，我们也常在爱情里受伤害。1、 只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。人生就像奔腾的江水，没有岛屿与暗礁，就难以激起美丽的浪花。别人能做到的事，我一定也能做到。不 要浪费你的生命，在你一定会后悔的地方上。逆境中，力挽狂澜使强者更强，随波逐流使弱者更弱。凉风把枫叶吹红，冷言让强者成熟。努力不不一定成 功，不努力一定不成功。永远不抱怨，一切靠自己。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的 路。社会上要想分出层次，只有一个办法，那就是竞争，你必须努力，否则结局就是被压在社会的底层。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的 损失，比错误更大的错误所以不要后悔。每个人都有潜在的能量，只是很容易:被习惯所掩盖，被时间所迷离,被惰性所消磨。与其临渊羡鱼，不如退而结网。 生命之灯因热情而点燃，生命之舟因拼搏而前行。世界会向那些有目标和远见的人让路。不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。骐骥一跃，不 能十步；驽马十驾，功在不舍。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍，金石可镂。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。赚钱之道很多，但是 找不到赚钱的种子，便成不了事业家。最有效的资本是我们的信誉，它小时不停为我们工作。销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成

超声波测速 【学一学】 自主阅读课本P.29“科学世界——超声波测距”，了解测距 的原理。
【想一想 议一议】 ①怎样计算发射器（或接收器）与被测物体之间的距离？ ②如果被测物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移 动的速度？
超声波测速——定点测速 【学一学】
①汽车向测速仪驶来，测速仪向汽车发出两次短促（超声波） 信号； ②超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪； ③测速仪根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用 时间，由速度公式υ=s/t可得出汽车的平均速度（声速340m/s）
全程 前半程 后半程
路程/m s s1 s2
运动时间/s t t1 t2
平均速度/m·s-1 υ υ1 υ2
5.进行实验与收集证据：
温馨提示：
①明确分工：一位同学操作小车，一位同学操作停表，一位 同学记录数据，要分工明确，并协调好。
②在正式实验前，先练习用停表计时，方法是：先将小车放 于斜面顶端，将金属片置于斜面底端，并开始倒计时：“3、 2、1”，读到“1”时操作小车的同学释放小车，负责计时 的同学同时启动停表计时，当听到小车撞击金属片的声音时， 负责计时的同学立即按下停表，并报出数值。
知识应用——提高型 区间测速 ①两监测点安装监控和测速探头，测出一辆车通过两个监测点 的时间； ②再根据两点间的距离，υ=s/t算出该车在这一区间路段的平均 车速； ③如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。
课中检测——巩固型 【例题1】如图是“测量小车平均速度”的实验装置。实验时 让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B、C点的 时间，即可求出不同路段的平均速度。
课中检测——巩固型 【例题3】小明同学用如图甲的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车 从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t1=2.5s。

平均速度：如果只做粗略的研究时，可以利用v=s/t来计 算，这样算出来的速度叫做平均速度。
注：讲平均速度时，必须指明是某段时间或某段路程 内的平均速度。
匀速直线运动
1、特点：是快慢不变和运动路线是直线即方向不变；
运动的快慢不变即在任何相等的时间内通过的路 程都相等。
2、公式：V=s/t
3.v=s/t的物理意义： （1）对于同一个做匀速直线运动的物体，速度V是不变 的，是一个常量,所以,S与 t成正比。 （2）匀速直线运动中，v与s、t无关，但可以用s/t来计 算
V1 V2 2
一人沿一平直马路步行，前五秒钟走了 十米，后二十秒走了五米，求该人的平 均速度是多少？
汽车在出厂前要进行测试，某次测试中，先让汽 车在模拟山路上以8m/s的速度行驶500s，紧接着 在模拟公路上以20m/s的速度行驶100m。求：
(1)该汽车在模拟山路上行驶的路程。 （2）汽车在这次整个测试过程中的平均速度。
平均速度的计算
讨论：利用公式
v=
s
t
计算出来
的速度，能够精确地描述匀速直线运 动的快慢。它也能精确地描述变速直 线运动的快慢吗？
在能变够速计运算动物中体，在利一用段公时式间内v或= 一s段t
路程上运动的平均速度
注意：求平均速度时一定要 记住：公式只有一个：
v 总路程 全 总时间
而绝对不能用：
v全
（2）单位必须统一；
（3）符合计算题解题格式——已知、求、 解、答四步必须明确。
了解一些常见物体的速度：
人步行：1m/s –1.5 m/s 3.6km/h --5.4km/h
骑自行车：5m/s 18km/h 汽车: 30m/s 108km/h 声速: 3光40速m: /s3×108m/s

半，则小车通过上半段路程的平均速度是
m/s。
解：由图可知：
全程路程 s＝90cm=0.9m，时间 t＝5s
上半段路程 s前＝45cm=0.45m，上半段时间 t前＝3s
则：全程平均速度 v s 0.9m 0.18m / s t 5s
上半段路程的平均速度v前
s前 t前
0.45m 3s
0.15m
的时间t1并记入表格。
3.根据测得的s1 、t1 ，利用公式v1
过斜面全程的平均速度。
s1 t1
算出小车通
路程 s1= 0.8m s2=
运动时间 t1= 4s t2=
平均速度 v1= 0.2m/s v2=
4.将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距
离s2。
5.测出小车从斜面顶端通过斜面上半段路程s2所用的
v3
l t3
用已知量和测量量把最后结果表示出来
依样画瓢
5、P25 动手动脑学物理第4题 有一个量程为2m的卷尺，请你设计一个简单的
方法估测你家到学校的路程，写出具体的步骤。 解：① 用卷尺测出自己正常步行1步的长度为l 。
②数出自己从家正常步行到学校的步数为n。 ③ 计算：家到学校的路程 s = nl 。
（2）要保证小车从斜面上滑下来沿直线运动。
（3）要保证每次测量都从相同高度处释放。
实验中斜面的作用是 让小车做变速运动
；
金属片的作用是 使小车在同一位置停下，便于测量
时间 。
实验步骤：
1.把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端， 用刻度尺测出小车将要通过的s1，把s1填入表格。
2.用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片
解：① 用手表测出自己沿跑道正常步行1圈所用