【最新】初中物理-第4节 测量平均速度

第4节测量平均速度◇教学目标◇【知识与技能】1.知道用平均速度描述变速直线运动得快慢。

2.学会使用停表和刻度尺正确地测量时间、距离,并求出平均速度,加深对平均速度的理解。

【过程与方法】1.通过使用物理仪器——停表和刻度尺,掌握使用物理实验仪器的基本技能。

2.体会设计实验、操作实验、记录数据、分析实验结果的总过程。

3.培养学生学会写简单的实验报告。

【情感·态度·价值观】1.培养学生正确、实事求是的测量和记录数据的良好作风。

2.养成理论联系实际的意识和习惯,在实际物理情境中学习物理知识。

◇教学重难点◇【教学重点】利用实验测量小车的平均速度。

【教学难点】正确测量小车的平均速度。

◇教学过程◇一、新课导入学校即将召开秋季运动会,初二(3)班的李老师和本班四位参加4×100 m接力赛跑的同学到运动场进行赛前训练。

训练一会儿后,同学们开始讨论:甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢;丁同学则认为甲、乙两位同学的观察不准确,他感觉自己跑步的速度是越来越快的。

李老师看到同学们争论起来,笑了笑说:“同学们,证明自己或别人的看法是否正确,需要收集有说服力的证据才行,大家想一想,怎样才能证明丁同学跑步的速度是越来越慢,还是越来越快呢?”二、教学步骤探究点测量物体运动的平均速度1.提出问题:如何测量小车在斜面上下滑时的平均速度?2.实验目的:小车沿斜面下滑时,验证速度是否变化。

3.设计实验:将路程分成两段,分别测出速度并进行比较。

[思考]如何正确测量小车前进的距离?[提示]选取小车上同一个点测量距离。

[思考]如何准确测量出小车经过s AB的时间?[提示]在B处最后放一个金属挡板,小车与挡板碰撞发出声音,马上按表,这样测出的时间比较准确。

[思考]如何准确测量出小车在斜面上半程和下半程的速度?[提示]如图所示,小车下滑时下半程长度为s3=s1-s2,下半程所用时间等于总时间减去上半程所用时间,即t3=t1-t2,再用公式v=求出平均速度。

第4节 测量平均速度一、实验：测量物体运动的平均速度1．如图所示，记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况，该小汽车做的是______直线运动（选填“匀速”或“变速”），它在整个运动过程中的平均速度是______m/s 。

【答案】变速，13.5。

【解析】该小汽车在每1min 内通过的路程不相等，做的是变速直线运动。

它在整个运动过程中的平均速度是：v =s t = 3240m 240s =13.5m/s 。

2．关于平均速度，以下几中说法正确的是（ ）A ．平均速度就是速度的平均值B ．平均速度表示的是物体在每时每刻的速度C ．平均速度等于物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值D ．平均速度是几个物体运动速度的平均值【答案】C【解析】选项A 、C 、D ：平均速度是指一个物体通过一段路程跟通过这段路程所用时间的比值，不是多个物体，平均速度也不是速度的平均值，故A 、D 错误，C 正确；选项B ：平均速度不是物体经过某瞬间的速度，故B 也错误。

所以选C 。

3．运动会上，400m 决赛，中间过程小明落后于小亮，冲刺阶段小明加速追赶，结果他们同时到达终点。

关于全过程中的平均速度，下列说法中正确的是（ ）A ．小明的平均速度比小亮的平均速度大B ．二者的平均速度相等C ．小明的平均速度比小亮的平均速度小D ．不是匀速直线运动，无法比较【答案】B 。

【解析】400m 决赛，他们同时到达终点，路程相等，时间相等，所以全过程中的平均速度相等。

所以选B 。

4．小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从A 点由静止下滑，如图所示。

他撰写的实验报告（摘要）如下，请你将其报告中的问题补充完整。

【实验目的】测量小车的平均速度；【实验原理】___________；【实验器材】小车、刻度尺、___________、斜面、金属挡板、长方体木块；【实验装置】如图所示；【实验数据】如表所示，请补全表格中①和②的相关内容：①___________；②___________；（1）小车全程是做_______（选填“匀速”或“变速”）运动；（2）实验时，为了使小车在斜面上运动的时间长些，应_________（选填“增大”或“减小”）斜面的坡度；（3）若小车被释放前就已开始计时，则测得的AC段的平均速度比真实值偏________。

第4节测量平均速度一、测量原理：v=st二、测量方法：用刻度尺测路程，用停表测时间。

三、实验步骤1、把小车放在如图所示的斜面顶端，金属片放在斜面底端，用刻度尺测出小车将要通过的路程s 1，把s 1和后面测得的数据填入下表.2、用停表测得小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t 1.3、根据测得的s 1,t 1，利用公式v=s/t 算出小车通过斜面全程的平均速度v 1.4、将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离s 2.5、测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s 2所用的时间t 2，算出小车通过上半段路程的平均速度v 2.四、注意事项1、斜面的坡度要相对小一些，这样小车在斜面的运动时间就会较长，测量时间较长，最后结果的误差就会减小。

2、金属片放在斜面的中间，测量出斜面的总长，则前半程、后半程和全程的距离都可以得到。

五、实验结论1、小车在斜面做变速直线运动，且：下半段的平均速度>全程的平均速度>上段的平均速度。

2、小车在斜面做变速直线运动，在不同路段平均速度的大小不同，且从斜面顶端到底端运动速度越来越大。

【小结】：【典型例题】类型一、平均速度1.小明在班上给同学们讲了新的“龟兔赛跑”故事：乌龟和兔子由起点出发后，兔子很快把乌龟落在后面．它看到乌龟跑的太慢了，就在半途的一棵树下睡了一觉，醒来时发现乌龟离终点很近了，兔子急忙去追，结果他们同时到达终点．在小明讲的这个故事中，关于乌龟和兔子运动的说法正确的是（）A．在整个运动过程中，乌龟和兔子的平均速度相等B．在整个运动过程中，兔子的平均速度要大于乌龟的平均速度C．在整个运动过程中，兔子始终比乌龟跑得快D．在兔子睡醒之后追赶乌龟的那一段时间里，兔子的平均速度等于乌龟的平均速度【答案】A【解析】AB选项、已知乌龟和兔子同时出发，同时到达终点，说明它们通过的路程和所用时间相同，由速度公式可知，它们全程的平均速度相同。

选项A正确，选项B错误；C、在兔子睡觉的过程中，兔子的速度为0，而乌龟仍然在运动，此过程兔子静止，乌龟有速度。

人教版初中物理讲义第一章《机械运动》（学生版）第4节测量平均速度一、要点梳理1．测量物体运动的平均速度实验目的：测量变速运动物体的平均速度实验原理：v=s t测量器材：________、________2．实验步骤：（1）使斜面保持____________的坡度，把小车放在斜面顶端，挡板放在斜面的底端，测出小车将通过的路程s1。

（2）测量出小车从斜面顶端滑下到__________的时间t1。

（3）根据测得的s1和t1，利用公式v=st，算出小车通过斜面全程的平均速度v1。

（4）将挡板移至斜面的中点，测出小车从斜面顶点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。

3．常见机械运动的图象：___________ ______________________ 变速直线运动二、重点解读一、测量平均速度实验【例题1】如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次.分析照片可知：（1）小球在做____________直线运动（选填“匀速”或“变速”），其理由是：______________________ ____________________________________；（2）小球从B点运动到D点的平均速度____________（填“大于”、“小于”或“等于”）小球从A点运动到F点的平均速度；（3）小球在____________两点间的平均速度最大；（选填图中的选项字母）二、匀速直线运动图象描述匀速直线运动的图象有两种，路程—时间图象和速度—时间图象。

【例题2】如图是某汽车通过一平直公路时记录的v–t图象，甲、乙、丙、丁四个过程中，汽车做匀速直线运动的是（）A．甲B．乙C．丙D．丁【例题3】甲、乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下面说法中不正确的是（）A．甲同学比乙同学晚出发4 sB．4 s~8 s内，甲、乙同学都做匀速直线运动C．0 s~8 s内，甲、乙两同学通过的路程相等D．8 s末甲、乙两同学速度相等三、同步练习一、基础题一、选择题（每题3分，共9分）1．如图所示的图象中，描述的是同一种运动形式的是（）A．甲与乙B．甲与丙C．丙与丁D．乙与丙2．一辆汽车沿平直公路行驶的路程s与运动时间t的关系如图所示，汽车运动的平均速度最大的是（）A．ab段B．bc段C．cd段D．de段3．甲、乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的s﹣t图象分别如图所示，根据图象分析可知（）A．v甲=0.6 m/s，v乙=0.4 m/sB．经过6 s两小车一定相距6.0 mC．经过6 s两小车一定相距4.8 mD．经过6 s两小车可能相距2.4 m二、实验题（每空1分，共10分）4．在测平均速度的实验中(如图)，斜面应选择较小坡度，这样设计是为了实验中便于测量________。

第一章机械运动第4节测量平均速度课题测量平均速度授课人教学目标知识与技能1.学会使用刻度尺和停表正确测量路程和时间，并求出平均速度.2.会分析实验数据，加深对平均速度的理解.过程与方法体验设计实验、进行实验、分析实验数据的全过程.情感态度与价值1.通过实验激发学生的学习兴趣，养成学生认真仔细的科学态度.2.培养学生的合作精神.重难点重点平均速度的测量.难点时间的测量，表格设计与平均速度的计算.教学准备教师用：多媒体课件，学生实验器材一组.学生每组需要：带刻度尺的长木板、机械停表、小车、金属片、小木块各一个.教学步骤师生活动设计意图情境导入【播放视频】激流勇进（如图1-4-1）图1-4-1同学们，你知道当人从轨道顶端下滑到底端时的速度是如何变化的吗？要比较速度的变化，就要先会测量平均速度，这节课我们就一起学习测量平均速度.从生活中的游乐活动出发，激发学生学习的兴趣.活动一：探学点1：实验的目的、原理和器材究新知活动一：探究新知【自学辅导】教师让学生阅读P23内容，对照实验器材思考并回答下面的问题：问题1：本节课我们实验的目的是什么？答：测量小车在全程和上半段的平均速度，判断小车速度的变化情况.问题2：实验的原理是什么？答：实验的原理是v=st，测量出物体运动的路程s和所用的时间t，就可以通过这一公式计算物体在这段路程（时间）的平均速度.问题3：实验中是如何测量小车通过的路程和时间的？图1-4-2中小车从A运动到B通过的路程是多少（不估读）？图1-4-2A运动到B通过的路程是80 cm-40 cm=40 cm.问题4：实验中金属片和木块的作用各是什么？答：金属片是为了确定小车通过的路程，同时也便于测量通过这段路程所用的时间.木块的作用是使木板形成斜面.问题5：实验中斜面不能太陡，这是为什么？答：减小时间测量的误差.实验中如果斜面太陡，小车运动时间太短，时间测量的相对误差就太大，所以实验中使斜面缓一点可以增加小车在斜面上运动的时间，减小时间测量的误差.（学生不容易理解，教师可以简单提示：假设时间的测量误差是1 s，如果运动时间是5 s，相对误差是20%，而如果运通过自学明确实验的目的、原理和器材.提前提示路程测量应该注意的问题：两次读数都要看车头对应的刻度，以避免实验出错.活动一：探究新知动时间是10 s，相对误差是10%）学点2：进行实验和数据处理【进行实验】学生在熟悉实验操作的基础上，按照实验步骤进行操作，注意分工与合作，最后把实验数据填入表格.先测全程，再测上半段，最后计算.【成果展示】找几组同学汇报测量结果，引导学生分析数据，总结实验结论，具体以学生记录和算出的结果为准.【典型数据示X】（计算速度时要确定速度与路程、时间的同一性）【议一议】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？答：小车通过下半段的路程s3=s1-s2=0.60 m-0.30 m=0.30 m，小车通过下半段路程所用的时间t3=t1-t2=4 s-2.5 s=1.5 s，所以小车通过下半段路程的平均速度v3=33st=0.30m1.5s=0.2 m/s.【实验结论】小车做变速直线运动，运动速度越来越快.【交流评估】问题1：你的数据和其他同学相同吗？为什么？答：不相同.因为斜面的坡度、选取路程等不同.问题2：实验中什么环节容易出现误差？答：时间记录与小车开始下滑可能不同步会产生误差；小车撞击金属片时，停止计时可能会产生误差.问题3：如果小车碰了金属片后才停止计时，会使测得的平以选定的标准不同，物体运动静止的判断就不同为例，引入参照物，不但可以说明参照物的必要性，还为后面运动与静止的相对性做了铺垫.灵活运用，举一反三.培养学生分析问题和归纳提升的能力.活动一：探究新知均速度偏大还是偏小.答：停止计时迟了会导致时间的测量值偏大，这样根据v=st计算出的速度值就偏小.问题4：为了测量小车运动过程中下半段的平均速度，某同学将小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车运动过程中下半段的平均速度．他的做法正确吗？为什么？答：不正确，所测时间不是运动过程中下半段的时间t3；正确的方法：小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半段BC段的时间.学点3：扩展性实验【播放视频】播放人教社配套的《用传感器研究物体的运动》视频，如图1-4-3所示，通过固定在斜面一端的位置传感器B、装有回声挡板的小车A，和计算机连接后，计算机屏幕可以直观显示小车A在斜面上运动速度的变化.图1-4-3【尝试实验】1．测量小车在斜面上运动的平均速度.2．测量人行走的速度变化.【读一读】让学生阅读课本P24阅读“超声波测距”，了解测距的原理.了解高科技测速度的方法，激发学生对科学的热爱.了解测量速度的其他方法，开阔视野.活动二：运用举例类型一：实验原理、器材等例1.利用刻度尺测出物体所通过的路程，利用停表测出物体活动二：运用举例通过这段路程所用的时间，则可利用公式svt=计算出物体通过这段路程的平均速度．【解析】实验的原理是v=st，实验中用刻度尺测量出物体运动路程s，用停表测量出物体通过这段路程所用的时间t，就可以用v=st计算物体通过这段路程（时间）的平均速度.例2.用斜面和小车做“测物体的平均速度”实验，当小车自斜面顶端出发开始计时，滑至斜面底端时停止计时，如图1-4-4所示．在此过程中，小车的平均速度是(B).图1-4-4A．10 cm/s B．9 cm/s C．8 cm/s D．7 cm/s【解析】小车运动路程是（两次都取车头位置）40 cm+5 cm=45cm，所用的时间是14 h 35 min 05 s-14 h 35 min 0 s=5 s，所以小车通过该段路程的平均速度v=st=45 cm5 s=9 cm/s.故选B.类型二：测量实验例3.图1-4-5是某实验小组“测量平均速度”的情景：(1)测量平均速度的实验原理是svt=.图1-4-5(2)实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小（填“大”或“小”）.以例题巩固所学，加深理解.板书设计实验步骤：用刻度尺分别测出全程和上半段的路程s1和s2，用停表分别测出相应的时间t1和t2，再用v=st分别求出小车通过全程和上半段的平均速度.实验结论：小车沿斜面下滑时，速度越来越快，做变速直线运动.。

第4节测量平均速度整体设计实验是物理教学的重要组成部分，实验教学是落实物理课程目标，全面提高学生科学素养的重要途径。

新《义务教育初中物理课程标准》对本节内容的要求是：“通过实验测量物体运动的速度。

”从科学探究的角度看，实验是科学探究的重要方式之一。

实验教学具有多维的课程目标，除了学习知识、训练技能以外，物理实验还应该在发展实验能力、提高科学素养方面发挥重要作用。

“测量平均速度”的学生实验。

主要作用是让学生通过设计实验、收集和分析实验数据等自主活动来提高实验能力；同时让学生巩固平均速度的概念，练习用停表测量时间。

教材选用了较易找到的斜面和较易操作的用刻度尺测量长度和用停表测量时间的方法。

三维目标知识与技能1．学会使用秒表和刻度尺正确测量时间、距离，并求平均速度，逐步培养学生学会写简单的实验报告。

2．加深对平均速度的理解，知道用平均速度描述变速直线运动的快慢，初步了解平均速度是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量。

过程与方法1．掌握使用物理仪器——停表和刻度尺的基本技能。

2．体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程。

情感、态度与价值观1．通过实验激发学生的学习兴趣，培养学生认真仔细的科学态度，正确、实事求是测量和记录数据的良好作风。

2．培养学生与他人的合作精神。

教学重点使学生会用刻度尺和秒表测平均速度，加深对平均速度的理解。

教学难点准确计时对学生实验技巧要求较高。

教学方法实验探究法课时安排1课时课前准备实验器材、文本、图片或音视频资料、自制PPT 课件。

教学过程 导入新课 情景导入教师演示让小车从斜面顶端滑到底端，学生观察，教师提出问题：小车从斜面上滑下，做的是什么运动？在物理学中，用什么描述变速运动物体的快慢程度？如何计算一个做变速运动的物体在运动时间内的平均速度？学生正确回答后，教师引出课题，这节课我们测量物体运动时的平均速度。

问题导入小明放学回家骑车行驶在斜坡上，感觉车越往下运动速度越快。

第4节《测量平均速度》【学习目标】1.通过实验探究,学会使用秒表和刻度尺正确测量时间、距离,并求平均速度,加深对平均速度的理解。

2.通过实验激发学习兴趣,培养认真仔细的科学态度,正确、实事求是记录数据的作风。

【学习重点】:在实验中测量小车的平均速度。

【学习难点】:如何准确的测量出小车的运动时间。

【自主预习】1．使用刻度尺测量长度时,都要首先了解它的__量程和分度值_,读数时,一定要有一位__估读__值。

2.使用停表：①停表的使用：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。

②停表的读数：使用停表前应观察秒表的分度值、量程和零刻线。

小盘：通常有30刻度（甲图）和60刻度型(乙图).30刻度型则每格代表0.5分钟,60刻度型每格则代表0.25分钟。

大盘：大盘每圈代表30s,共60个大刻度,每两个大刻度之间有5个小刻度,所以每格大刻度代表0.5s,每格小刻度代表0.1s,这也是停表精确度为0.1s 的原因。

读数结果为：小盘的分钟数+大盘的秒读数.先读小盘的读数,它的单位是分钟,看上面的示数可知每分钟分为前半分钟和后半分钟,要注意看它是指向哪半分钟.接着读大盘的读数,它的单位是秒,如果是前半分钟就则读0-30s,若为后半分钟读31-60s 。

每次读完后要_归零。

实验前先多练习几次停表的使用。

甲乙 【合作探究】探究一：实验测量物体运动的平均速度1.实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度。

2.实验原理：v ＝st.3.测量的物理量:路程s 和时间t 。

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,用公式v=s/t 计算出小车在这段路车的平均速度。

4．实验装置图：5.实验器材：长木板、木块、小车、刻度尺、停表、金属片（1）斜面的作用：使小车获得运动的动力。

（2）刻度尺的作用:是测量小车通过的路程。