二、3、测量物体运动的速度
测量物体速度的几种方法

1 测量物体速度的几种方法测量物体速度的方法很多,不仅可以利用电磁打点计时器和电流表,还可以利用多种脉冲信号(如:超声波脉冲、电磁脉冲、光电脉冲或激光扫描信号),还可以利用共振、干涉原理、多普勒效应等九种方法进行测量,现介绍如下.一、 利用电磁打点计时器或电流表测量物体速度利用电磁打点计时器测量物体速度是中学物理中最常见的,本文不再介绍;但利用电流表测量物体速度很多同学还比较陌生,现举例说明.例1 如图1所示,变阻器滑动触头P 与某一运动的物体相连,当P 匀速滑动时,电流表就有一定的示数,从电流表的读数可得运动物体的速度.已知电源电动势E=6V ,内阻r=10Ω,AB 为粗细均匀的电阻丝,阻值R=50Ω,长度L=50cm,电容器的电容C=100F μ.某次测量电流表的读数为I=0.10mA ,方向由M 流向N ,求运动物体的速度v .[解析]由分压原理得AB 两端电压AB U =R E R r +,① AB 单位长度上的电压为AB U U L∆=,② 设t ∆(极短)时间内,电容器两极板间电压的变化量和极板上电荷的变化量分别为Uc ∆和Q ∆,则Uc U v t ∆=∆⋅⋅∆,③ 图1Q ∆=Uc ∆·C ,④ 电容器上充(放)电的电流为Q I t ∆=∆.⑤ 解①-⑤得()R r L v I REC+=.⑥ 将已知数据代入⑥得v =0.1m/s.根据题目“电流表中的电流方向由M 流向N ”可知,该过程为电容器充电过程,则物体由B 向A 运动.从⑥可以看出()R r L v I REC+=∝I ,可见电流表的读数与物体的速度成正比.当电流表用做测速时,它的刻度是均匀的.二、 利用多种脉冲信号(如:超声波脉冲、电磁脉冲或光电脉冲信号)测量物体速度1、利用超声波脉冲信号测量物体速度(例如:超声波测速仪、水声测位仪(声纳)) 例2(2001·上海) 如图2所示,图A 是高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号.根据发出和接收的信号间的时间差,测出被测物体的速度.图B 中P 1、P 2是测速仪发出的超声波信号,n 1、n 2分别是P 1、P 2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描,P 1、P 2之间的时间间隔Δt 0=1.0s,超声波在空气中传播速度是v 0=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图B 可知,汽车在接收到P 1、P 2两个信号之间的时间内前进的距离是__m,汽车的速度是__m/s.。
测量物体的位移和速度

测量物体的位移和速度物体的位移和速度是物理学中重要的概念,在很多领域都有广泛的应用。
测量物体的位移和速度可以帮助我们更好地理解物体的运动规律,并为科学研究和工程实践提供有力支持。
本文将介绍一些常见的物体位移和速度测量方法,并讨论它们的原理和应用。
一、位移的测量方法1. 直尺法直尺法是测量物体位移最简单常用的方法之一。
它适用于物体的直线运动,并假设物体在运动过程中保持直线运动路径。
测量时,只需将直尺与物体的参考位置和末位置对齐,读取直尺上的位移数值即可得到物体的位移量。
然而,直尺法对于曲线运动或运动过程中的方向变化无法准确测量,因此在一些复杂情况下并不适用。
2. 高精度测距仪法高精度测距仪是一种利用电子测量技术测量物体位移的设备,具有高精度和灵活性的特点。
它可通过测量物体运动过程中的时间和速度来计算位移。
一种常用的高精度测距仪是激光测距仪,它利用激光束测量物体与测距仪之间的距离。
该方法适用于较长距离的位移测量,且可以实时测量运动物体的位移变化。
3. 光电测量法光电测量法常用于测量物体的短距离位移。
它利用光电编码器或光电门等装置,通过测量光源被物体遮挡的时间来计算位移。
该方法具有快速、精确的特点,广泛应用于机械加工、自动控制等领域。
二、速度的测量方法1. 平均速度法平均速度法是一种简单易行的测量物体速度的方法。
它通过测量物体在一段时间内的位移与时间的比值来计算速度。
公式为:速度=位移/时间。
然而,平均速度法只能得到物体在整个时间段内的平均速度,无法反映物体速度变化的细节。
2. 瞬时速度法瞬时速度法是一种能够准确测量物体速度变化的方法。
它通过测量物体在某一瞬间的位移与时间的比值来计算速度。
对于直线运动,可以通过微分法求得瞬时速度的导数形式。
对于曲线运动,需采用微元法进行计算。
瞬时速度法在研究物体运动规律和分析速度变化时具有重要应用价值。
3. 高速摄影法高速摄影法是一种通过连续拍摄物体运动图像来测量物体速度的方法。
教科版八年级物理上册学案:第二章 第3节《测量物体运动的速度》(含答案)

课题:八年级物理第二章第3节《测量物体运动的速度》(1) 设计人:审核人:装订线自主学习合作探究知识点一:实验探究气泡的速度自主学习:阅读教材P27-28页的内容,完成下列问题。
1.实验装置:取长约80cm、内径10mm的均匀玻璃管,管内注满水,留一个小气泡,两端密封。
2.实验原理:要测量速度,我们需要测量和,然后利用公式____________进行计算。
3.实验操作:倒转玻璃管,保持___________,观察气泡在管内的运动,从某一位置开始用停表计时,每______s在玻璃管上用记号笔记录小气泡的位置,最后用_______测量,将实验数据填入以下表格中。
4.下表是是小梅和绍杰同学在实验中测量出来的一组数据,请你帮他们算出各阶段气泡运动的速度并填入表格中。
通过数据分析看看气泡的运动有什么规律?5.图像研究:还可以用_________来记录数据,这样易于直观了解物理过程,找出其中的规律。
画图方法:在以上直角坐标系中,描述出气泡的位置,将这些点用连接起来,就得到了一幅关于气泡运动的路程-时间关系的图像。
如图可知:这是一条____线,表示该气泡做_________运动。
[及时练习]1. (多选题)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4sB.4s~8s内,甲乙同学都匀速直线运动C.0~8s内,甲乙两同学通过的路程相等D.8s末甲乙两同学速度相等知识点二:匀速直线运动和变速直线运动的速度自主学习:阅读教材P28-29页内容,完成下列问题。
1.匀速直线运动。
在物理学中,一个物体沿着________运动,在时间内,通过的路程_____________,这样的运动叫做匀速直线运动。
匀速直线运动就是速要求:1、先独立思考2、组内交流讨论,补充完善3、三分钟后小组展示。
同学们完成后小组代表展示,其他小组质疑,老师完善,评价激励度_________的_______线运动,是最简单的运动。
测量速度的18种方法

测量速度的18种方法新课程改革的推进和高考改革的不断深入,高考命题更加注重新课程理念的领航作用,“考试容要实现与高中新课程容的衔接,进一步贴近时代、贴近社会、贴近考生实际,注重对考生运用所学知识分析问题、解决问题能力的考查。
”这是适应新课程改革的新考试观的核心容,这更是新高考的命题方向。
从近年高考命题来看,试题越来越体现这一新考试观的核心容。
而这一类问题的选材灵活,立意独特新颖,要求考生能从物理情境中研究对象和物理过程,建立物理模型,利用相应的规律来解决实际问题。
速度是描述物体运动快慢的物理量,在日常生活、社会实践和科学实验中,需要对某些物体的速度进行测量,如交通车辆的速度,子弹的速度,流体的流速,声、光的传播速度等等,那么速度测量方法有几种方法呢?笔者对此作了归纳总结如下,以培养学生创造性思维和发散性思维能力。
1.利用计时器测速度利用电磁打点计时器(电火花计时器)在与运动物体相连的纸带上打点(孔)以记录运动物体在不同时刻的位置,用刻度尺测出纸带某点与相邻点(计数点)间的距离,利用计算得出匀变速直线运动物体的速度。
例1(09·理基卷-18)“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图1所示的纸带。
图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是A.实验时应先放开纸带再接通电源B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍C.从纸带可求出计数点B对应的速率D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s解析:在“研究匀变速直线运动”的实验中,实验时应先接通电源再放开纸带,A错.根据相等的时间间隔通过的位移有,可知(S6一S1)等于(S2一S1)的5倍,B错.根据B点为A与C的中间时刻点有,C对.由于相邻的计数点之间还有4个点没有画出,所以时间间隔为0.1s,D错.点评:利用方法测定匀变速直线运动物体的速度在力学实验中经常用到,提醒考生要掌握此方法。
测量物体运动的速度教案

测量物体运动的速度教案教案标题:测量物体运动的速度一、教学目标:1. 理解速度的概念,并能够用正确的单位进行测量和表示。
2. 掌握测量物体速度的方法,包括使用简单的工具和运动学公式。
3. 能够分析和解释速度对物体运动的影响。
二、教学准备:1. 教学工具:计时器、测量尺、直线距离标志。
2. 实验器材:小车、光电门、纸带。
三、教学过程:引入:1. 利用一个简单的实例,引发学生对速度的思考,例如:小明骑自行车从学校到家用了多长时间?如果他骑行的距离是10公里,那么他的速度是多少?概念讲解:2. 解释速度的概念:速度是物体在单位时间内所移动的距离。
速度的单位是米每秒(m/s)。
3. 引导学生思考速度与距离、时间的关系:速度 = 距离÷ 时间。
4. 介绍速度的方向概念:速度是一个矢量量,除了大小,还有方向。
测量速度的方法:5. 演示使用计时器和测量尺测量速度的方法:a. 在一条直线上标出起点和终点,并测量两点间的距离。
b. 使用计时器测量物体从起点到终点所用的时间。
c. 计算速度:速度 = 距离÷ 时间。
实验活动:6. 将学生分成小组,每组提供一个小车、光电门和纸带。
7. 学生安装光电门和纸带,调整光电门的位置,使其能够准确记录小车通过的时间。
8. 学生在直线上设置起点和终点,并使用纸带记录小车通过的时间。
9. 学生测量起点和终点之间的距离,并计算小车的速度。
10. 学生交流实验结果,并对速度的影响因素进行讨论。
拓展活动:11. 引导学生思考其他测量速度的方法,例如使用速度计或GPS。
12. 提出问题,让学生分析速度对物体运动的影响,例如:速度越大,物体运动的时间会变化吗?为什么?四、教学总结:总结速度的概念和计算方法,强调速度是一个矢量量,并能够用正确的单位进行测量和表示。
回顾实验活动的结果,让学生思考速度对物体运动的影响。
五、作业:要求学生回答一些与速度相关的问题,例如:如果一个人以每小时10公里的速度行走,他需要多长时间才能走完20公里的路程?。
测量速度的18种方法

测量速度的18种方法新课程改革的推进和高考改革的不断深入,高考命题更加注重新课程理念的领航作用,“考试内容要实现与高中新课程内容的衔接,进一步贴近时代、贴近社会、贴近考生实际,注重对考生运用所学知识分析问题、解决问题能力的考查。
”这是适应新课程改革的新考试观的核心内容,这更是新高考的命题方向。
从近年高考命题来看,试题越来越体现这一新考试观的核心内容。
而这一类问题的选材灵活,立意独特新颖,要求考生能从物理情境中研究对象和物理过程,建立物理模型,利用相应的规律来解决实际问题。
速度是描述物体运动快慢的物理量,在日常生活、社会实践和科学实验中,需要对某些物体的速度进行测量,如交通车辆的速度,子弹的速度,流体的流速,声、光的传播速度等等,那么速度测量方法有几种方法呢?笔者对此作了归纳总结如下,以培养学生创造性思维和发散性思维能力。
1.利用计时器测速度利用电磁打点计时器(电火花计时器)在与运动物体相连的纸带上打点(孔)以记录运动物体在不同时刻的位置,用刻度尺测出纸带某点与相邻点(计数点)间的距离,利用计算得出匀变速直线运动物体的速度。
例1(09·广东理基卷 -18)“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图1所示的纸带。
图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是A.实验时应先放开纸带再接通电源B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍C.从纸带可求出计数点B对应的速率D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s解析:在“研究匀变速直线运动”的实验中,实验时应先接通电源再放开纸带,A错.根据相等的时间间隔内通过的位移有 ,可知(S6一S1)等于(S2一S1)的5倍,B错.根据B点为A与C的中间时刻点有 ,C对.由于相邻的计数点之间还有4个点没有画出,所以时间间隔为0.1s,D 错.点评:利用方法测定匀变速直线运动物体的速度在力学实验中经常用到,提醒考生要掌握此方法。
教科版八年级物理教案:2.3测量物体运动的速度

测量物体运动的速度一、教学目标(一)知识与技能1.知道用平均速度描述变速直线运动的快慢,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。
2.学会使用停表和刻度尺正确地测量时间和距离。
会求出平均速度,加深对平均速度的理解。
(二)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。
3.逐步培养学生学会写简单的实验报告。
(三)情感态度和价值观1.养成物理知识与实际相联系的意识和习惯,在实际物理情境中体会物理过程,学习物理知识。
2.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和正确、实事求是记录测量数据的严谨作风。
二、教学重难点本节内容在教材中起到承上启下的作用,说“承上”是因为速度的概念是本章知识的核心,通过测量平均速度,加深学生对速度、平均速度的理解。
说“启下”是因为本节是第一次分组实验课,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,体会间接测量物理量的方法,培养合作精神。
教材设计实验来巩固平均速度的知识,练习用停表测时间,用刻度尺测长度,选用的器材比较简单,只有木块、斜面和小车,通过在斜面的中间放上铁片,用来划分两段路程,在小车或小球撞击铁片时记录时间,两段时间之和就是小车在斜面上的总路程所通过的时间。
教材要求学生计算前半程和总路程的平均速度,应当严格按照平均速度的计算公式计算,在计算中复习巩固解决物理计算题的方法和步骤,通过分析实验数据,体会说到平均速度时一定要指明是“某一段时间”或“某一段路程”的平均速度。
重点:平均速度的测量。
难点:平均速度的测量,停表的使用。
三、教学策略创设做变速运动的物体的例子,学生容易判断运动物体的速度是变化的,也能猜想出物体速度是怎样变化的。
但是要拿出令人信服的证据,必须进行速度测量。
接着引导学生分析要测量速度,必须用刻度尺测量长度和用停表测量时间。
测量物体运动的平均速度实验步骤

测量物体运动的平均速度实验步骤一、引言物体的运动速度是描述物体运动快慢的量度,而平均速度是指物体在一段时间内总位移与总时间的比值。
测量物体的平均速度可以帮助我们了解物体的运动特性,对于物理学和运动学研究具有重要意义。
本实验将介绍测量物体运动的平均速度的实验步骤。
二、实验材料和仪器1. 直尺:用于测量物体的位移;2. 秒表:用于测量物体运动的时间;3. 物体:选择一个具有一定尺寸的物体,如小球或砖块。
三、实验步骤1. 准备工作a. 将直尺平放在水平的桌面上,确保直尺的刻度清晰可见;b. 使用秒表进行校准,确保秒表的准确性;c. 选择一个平坦的表面作为物体运动的参考面。
2. 进行实验a. 将物体放置在起始位置上,并记录下物体的初始位置;b. 启动秒表,并同时开始推动物体;c. 当物体到达目标位置时,立即停止秒表,并记录下物体的到达时间和目标位置;d. 重复以上步骤多次,以获得更准确的数据。
3. 数据处理a. 计算每次实验的位移:将目标位置减去初始位置,得到每次实验的位移;b. 计算每次实验的时间:将到达时间减去开始时间,得到每次实验的时间;c. 计算每次实验的平均速度:将位移除以时间,得到每次实验的平均速度;d. 计算所有实验的平均速度:将每次实验的平均速度求平均,得到所有实验的平均速度。
四、实验注意事项1. 实验过程中要保持直尺和物体运动的参考面水平,以确保测量的准确性;2. 在推动物体时要尽量减小外界因素对物体运动的影响,如避免风的干扰;3. 每次实验后要重置物体到起始位置,确保每次实验的起点相同;4. 进行多次实验以获得更可靠的数据,并计算平均值以减小误差。
五、实验结果与分析根据实验步骤中记录的数据,可以得到每次实验的位移、时间和平均速度。
将这些数据整理并计算平均速度的平均值,可以得到物体的平均速度。
通过比较不同实验的平均速度,可以观察到物体运动的变化趋势,从而分析物体的运动特性。
六、实验扩展1. 可以改变物体的质量或形状,观察对平均速度的影响;2. 可以改变推动物体的力度,观察对平均速度的影响;3. 可以改变物体的起始位置和目标位置,观察对平均速度的影响。
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二、3、测量物体运动的速度
(2012?南安市质检)为了探究小球自由下落时的运动,某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照
一次,拍下小球下落时的运动状态,如图甲所示:(1)小球下落过程中受到重力力和空气阻力的作用;
(2)由甲图可以看出小球在做变速直线运动(选填“匀速”
或“变速”),其理由是在相等的时间内通过的路程不等;(3)图乙是四个速度与时间关系的图象,能反映出该小球下落运动的是C.(选填图中的选项字母)考点:速度公式及其应用.专题:应用题;图析法;长度、时间、速度.分析:(1)小球在下落过程中受到重力与空气阻力作用;(2)拍照的时间间隔是相同的,由图可知:相同的时间内小球运动的距离越来越大,速度逐渐变大;
(3)小球做加速运动,随着时间的推移,速度是逐渐变大的,由此选出图象.解答:解:(1)小球下落过程中受到重力力和空气阻力的作用;
(2)相机拍照间隔的时间是相同的,由图可知:在相等的间隔时间内,
小球运动的距离逐渐变大,小球的运动速度逐渐变大,做的是变速直线运动;
(3)由照片中小球的运动轨迹可知,小球运动的速度随着
时间的推移逐渐变大,图C符合题意;
故答案为:(1)重力;(2)变速;在相等的时间内通过的路程不等;(3)C.点评:此题考查的是我们对于实验现象的分析能力,以及分析图象的能力,这也是中考考查的重点,需要掌握.。