测量物体运动的平均速度的方法(完整资料).doc
实验测量物体运动的平均速度
实验测量物体运动的平均速度一、教学内容本节课的教学内容选自人教版小学科学六年级下册第二章《简单的运动》的第三节《实验测量物体运动的平均速度》。
通过本节课的学习，学生将能够理解平均速度的概念，掌握测量物体运动平均速度的方法，培养动手操作和数据分析的能力。
二、教学目标1. 让学生通过实验，理解平均速度的概念，掌握测量物体运动平均速度的方法。
2. 培养学生的动手操作能力，提高观察、思考、分析问题的能力。
3. 激发学生对科学的兴趣，培养合作、交流、探究的学习态度。
三、教学难点与重点重点：理解平均速度的概念，掌握测量物体运动平均速度的方法。
难点：如何引导学生通过实验数据分析物体的平均速度。
四、教具与学具准备教具：秒表、卷尺、运动物体（如小车）、记录表格。
学具：每个学生一组实验器材，包括秒表、卷尺、运动物体、记录表格。
五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察生活中的一些运动物体，如行驶的汽车、跑步的人等，思考如何测量它们的运动速度。
2. 讲解概念：介绍平均速度的概念，解释平均速度是物体在一段时间内所走路程与时间的比值。
3. 演示实验：教师演示如何测量一个小车的运动速度，包括如何使用秒表测量时间，如何使用卷尺测量路程。
4. 学生实验：学生分组进行实验，测量每个小组的运动物体的平均速度。
5. 数据分析：让学生根据实验数据，计算出物体的平均速度，并讨论实验结果。
6. 随堂练习：让学生根据所学知识，解决一些关于物体运动速度的实际问题。
六、板书设计板书内容主要包括：平均速度的概念、测量平均速度的方法、实验步骤等。
七、作业设计1. 请用一句话解释什么是平均速度。
答案：平均速度是物体在一段时间内所走路程与时间的比值。
答案：小车的平均速度为2米/秒。
3. 请结合生活实际，设计一个测量物体运动速度的实验。
答案：可以测量自行车行驶的速度，方法是用卷尺测量自行车行驶的路程，用秒表测量行驶的时间，然后计算出平均速度。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课学生对平均速度的概念理解较为深刻，实验操作熟练，但在数据分析方面还有待提高。
测量物体的平均速度
在科学实验中的应用
测量物体的平均速度是物理学中常见的基本实验之一，可以用于研 究物体的运动规律和力学性质。
在生物学实验中，测量动物的平均速度可以用于研究动物的行为和 生态学特征，例如动物的运动方式、觅食行为和迁徙路线等。
在气象学实验中，测量气体的平均速度可以用于研究风向、风速和 大气流动等气象要素，为天气预报和气候变化研究提供数据支持。
一致性。
测量时间的准确性
选择合适的计时工具，确保计时准确 计时员要专注，避免误差 多次测量取平均值，提高准确度 注意计时起止点的准确性，确保计时无误
测量距离的准确性
确保测量工具的精度：使用高精度的测量工具，如卷尺或激光测距仪，以减小测量误差。 多次测量求平均值：对同一距离进行多次测量，然后取平均值，以减小随机误差。 注意测量环境：确保测量环境没有障碍物或干扰因素，如风、磁场等，以减小误差。 测量人员技能：提高测量人员的技能和经验，确保他们能够正确、准确地完成测量任务。
实验操作的规范性
确保测量工具的 准确性和可靠性
实验前应充分了 解实验原理和操 作步骤
实验过程中应严 格遵守操作规程， 避免误差和误差 的传递
实验后应及时整 理实验数据并进 行误差分析
感谢观看
汇报人：XX
数据处理：对实 验数据进行计算 和处理，得出平 均速度的数值。
结果分析：分析 实验结果，比较 理论值与实验值 的差异，探讨误 差产生的原因。
结论总结：总结 实验结果，得出 测量物体平均速 度的方法和注意 事项。
03
测量平均速度的应用
在日常生活中的应用
汽车速度表： 测量汽车在不 同路况下的平
均速度
运动训练：测 量运动员的平 均速度，评估 其运动表现和
实验：测量物体运动的平均速度
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熟悉实验所需的设备和材料，如计时器、测量尺、小车、斜面
等。
掌握实验操作步骤和注意事项，包括如何设置斜面角度、如何
03
确保小车沿直线运动、如何准确测量时间和距离等。
培养实验操作能力和数据处理能力
学习如何正确操作实 验设备，确保实验结 果的准确性和可靠性。
学习如何处理和分析 实验数据，包括计算 平均速度、分析误差 来源等。
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| 1 | 100 | 20 | 5|
| 2 | 200 | 40 | 5|
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| 3结果一致性
从实验数据可以看出，物体在相同距离内的平均速度基本一致， 说明实验结果具有一致性。
结果可靠性
通过多次测量和数据处理，我们得出物体运动的平均速度为5 m/s， 这个结果具有一定的可靠性。
培养观察和记录实验 数据的能力，能够准 确记录时间和距离等 数据。
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实验原理
平均速度的定义与计算公式
平均速度定义
物体在某段时间内通过的位移与该段时间的比值，表示物体在一段时间内的平 均运动快慢。
计算公式
平均速度 = 总位移 / 总时间
测量平均速度的方法
使用计时器和刻度尺
在一段时间内，用刻度尺测量物体通 过的位移，同时用计时器记录时间， 通过公式计算平均速度。
结果误差分析
在实验过程中，可能存在人为误差和测量误差，这些误差可能导致 实验结果与真实值存在一定的偏差。
误差来源与减小误差的方法
误差来源
误差可能来源于测量工具的精度、实 验操作的手法、环境因素的影响等多 个方面。
减小误差的方法
为了减小误差，我们可以采用更精确 的测量工具、提高操作技能、多次测 量取平均值等方法。此外，还可以通 过改进实验方法和优化实验环境来减 小误差。
测量平均速度实验报告
测量平均速度实验报告测量平均速度实验报告引言：在物理学中，测量平均速度是一项基础实验。
通过测量物体在一定时间内所运动的距离，我们可以计算出其平均速度。
本实验旨在通过实际操作，掌握测量平均速度的方法，并通过数据分析，深入理解速度的概念和计算方法。
实验目的：1. 掌握测量平均速度的实验方法；2. 理解速度的概念和计算方法；3. 分析实验数据，得出结论并探讨可能的误差来源。
实验材料：1. 一条直线跑道；2. 一个计时器；3. 一个测量长度的工具；4. 一个物体（如小球）。
实验步骤：1. 在跑道上选择一个起点和终点，并使用测量工具测量两点之间的距离；2. 将物体放置在起点，并准备计时器；3. 开始计时，同时将物体推动并让其运动到终点；4. 停止计时，并记录下物体运动所用的时间；5. 重复以上步骤多次，以获得更准确的数据。
实验数据：在本实验中，我们进行了5次实验，并记录下每次实验的数据如下：实验次数距离（米）时间（秒）1 10 22 10 2.53 10 2.24 10 2.35 10 2.1数据分析：根据实验数据，我们可以计算出每次实验物体的平均速度。
平均速度的计算公式为：速度 = 距离 / 时间。
根据公式，我们可以得到每次实验的平均速度如下：实验次数距离（米）时间（秒）平均速度（米/秒）1 102 52 10 2.5 43 10 2.2 4.54 10 2.3 4.35 10 2.1 4.8通过对实验数据的分析，我们可以发现每次实验得到的平均速度都在4米/秒左右，说明物体的运动速度比较稳定。
误差分析：在实验过程中，可能存在一些误差来源。
首先，测量距离的工具可能存在一定的误差，导致测量结果不够准确。
其次，计时器的精确性也会对实验结果产生影响。
此外，物体的运动方式（如滚动、滑动等）也可能对实验结果产生一定的误差。
为了减小误差，我们可以采取以下措施：使用更精确的测量工具进行距离测量；使用更精确的计时器进行时间测量；在实验过程中尽量减小物体的运动方式对实验结果的影响。
速度是怎么测量的
速度是怎么测量的速度是描述物体运动快慢的物理量之一，它可以通过测量物体在单位时间内所走过的距离来确定。
本文将介绍几种常见的速度测量方法，包括平均速度、瞬时速度和相对速度。
同时，还将探讨一些与速度测量相关的注意事项和实际应用。
一、平均速度平均速度是指物体在某段时间内移动的总距离与该时间段的总时长之比。
对于匀速直线运动的物体来说，平均速度可以通过简单的计算得出。
设物体在时间t1内移动了距离s1，在时间t2内移动了距离s2，则平均速度V可以用以下公式表示：V = (s2 - s1) / (t2 - t1)平均速度的单位通常是米每秒 (m/s) 或千米每小时 (km/h)。
二、瞬时速度瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度，即物体在某个瞬间的短时间内所移动的距离与该时间段的时长之比。
在计算瞬时速度时，需要将时间间隔缩小到无限小，即取极限。
瞬时速度可以用以下公式表示：V = lim(t->0) Δs / Δt其中Δs表示物体移动的微小位移，Δt表示时间的微小变化。
三、相对速度相对速度是指两个物体之间的速度差，即一个物体相对于另一个物体的速度。
当两个物体在同一参考系中运动时，相对速度的计算较为简单；然而，当两个物体在不同参考系中运动时，需要考虑相对运动的方向和速度。
为了计算相对速度，可以用以下公式：Vr = V1 - V2其中Vr表示相对速度，V1表示物体1的速度，V2表示物体2的速度。
注意事项和实际应用在实际应用中，速度测量需要考虑一些因素，如测量仪器的精确度、环境条件的影响等。
为了准确测量速度，常用的方法包括使用测速仪器（如雷达测速仪）和观察运动物体的位置变化。
除了物理学领域，速度的概念在其他领域也有广泛应用。
例如，在交通管理中，测速仪器被用于测量车辆的速度，以便对违规驾驶进行监督和管理。
在运动员训练中，测定运动员的速度可以帮助教练员制定合理的训练计划。
此外，无人机、电动车等技术的发展也促进了对速度测量方法的不断探索和改进。
第4节测量平均速度
第4节测量平均速度课标要求学情分析尽管初二学生刚刚接触到物理，但学生在知识层面已经知道速度是表示物体运动快慢的物理量，速度的大小等于单位时间内通过的路程。
知道变速直线运动的平均速度快慢用平均速度来描述。
在能力层面上学生已具备用刻度尺测量长度，用停表测量时间的能力。
【教学目标】一、知识与技能让学生学会用停表和刻度尺正确地测量时间、路程，并求出平均速度，加深对平均速度的理解.二、过程与方法1.使学生通过动手实验逐步掌握使用物理仪器的基本技能.2.使学生通过实验学会用简单方法估测时间、路程.三、情感、态度与价值观1.通过实验激发学生的兴趣，培养学生认真仔细的态度和实事求是的精神.2.通过实验培养学生与其他同学合作的意识.【教学重点】学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】准确测量小车运动的时间.【教具准备】斜面、小车、木块、刻度尺、秒表、金属片、卷尺、小红旗（或发令枪）、自行车等.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师播放视频课件：我国体育健儿刘翔2012年6月3日在国际田联钻石联赛尤金站110m跨栏比赛中以12秒87追平了世界记录.师：在上述展现的情景中，你发现了几个物理量？生：路程、时间.师：刘翔在110m跨栏比赛中的平均速度是多大呢？学生动手计算：师：由此可见，要测量运动物体的平均速度，就必须测量物体运动的路程（长度）和运动的时间.我们这节课就探究平均速度的测量.【进行新课】知识点平均速度的测量教师引导学生阅读教材P23页《实验》，然后思考以下问题：（多媒体展示）思考题：（1）本次实验的目的是什么？（2）本次实验的原理是什么？（3）要完成本次实验，需要测出哪些物理量？（4）本次实验需要哪些仪器去测这些物理量？学生回答：（教师适时点评）（1）实验目的是学会用刻度尺和秒表（钟、停表等）测平均速度.（2）实验原理是v=s/t.（3）需要测量的物理量是小车通过的路程和通过这段路程所用的时间.（4）需要用刻度尺去测路程，用秒表去测时间.教师用多媒体播放课件“路程和时间的测量方法及注意事项”，并讲解.路程和时间的测量方法及注意事项（多媒体课件）（1）路程的测量：用刻度尺测量小车通过的路程时，要明确斜面的长度并不是小车运动的全程，小车通过的路程必须从小车的头量到头或从尾量到尾.因此实验时，可以先在斜面上划两条横线确定小车、金属片放置的位置，量出横线间的距离，再做实验.（2）时间的测量：①秒表的读数：实验室配置的秒表大多是机械秒表，它有两个按键，一个按键是使指针走动或停止，另一个按键是使停下的指针归位，测量前要先使指针指零（归位）.读数时大盘指针指示的是秒，小盘指针指示的是分，所用的时间等于两指针示数之和.②时间的测量：实验中放小车的同时又要测时间，所以实验时应两人一组配合实验，一人计时，另一人放小车，争取做到小车开始下滑的同时开始计时，小车撞击金属片的时刻停止计时.③时间与时刻的区别.时刻是指物体经过某点时，钟表所指的示数，它表示的是一个时间点.时间是指两时刻之间相隔的长短，指的是一个时间段.教师用多媒体展示实验步骤，并进行实验指导.实验步骤和实验指导（多媒体课件）a.将木板支成斜面（如图）；b.确定小车的起始位置和终点位置；c.测s1和s2;d.合作测t和t′；e.记录测量结果；f.计算平均速度.2.实验指导：（1）小车的坡度要很小，小车在斜面的运动时间就会较长，测量时间增长，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.（3）实验表格参考：教师总结：（1）测量平均速度的实验难点是计时结束要以听到撞击声为准，即听到声音的同时记录结束时刻，因此同学们要注意区分时刻和时间的概念，时刻是结束或开始时刻在时间轴上的位置，而运动时间是这两个时刻之间的在时间轴上的长度，因此在表格中t=t1-t0,t′=t2-t0′.（2）在计算平均速度时，要注意物理量的对应，而绝不能认为平均速度是速度的平均值.教师引导学生分组探索：（1）实验1：测量物体运动的平均速度.（即教材P23页《实验》）（2）实验2：测量正常行走、竞走和跑步的平均速度.（3）实验3：测量自行车的平均速度.要求：实验1在课堂上完成，实验2和实验3可以在课后完成，但要求在课堂上设计出实验2、3的实验方案和实验数据表格.学生在教师的指导下动手完成实验1.实验2、实验3方案参考（多媒体课件）实验2［实验目的］：测量正常行走、竞走和跑步的平均速度.［实验原理］：［实验器材］：停表或手表，卷尺，小红旗（或发令枪）.［实验步骤］：①在操场上测出30m的路程，每隔10m做一记号；②选出三位同学做计时员分别站在10m、20m和30m处；③选一名发令员，当小红旗下落时开始计时；④另外三位同学分别采取正常步行、竞走或跑步的形式通过30m的路程；⑤组内互相交换角色、重复实验；⑥将每一次的实验数据填在记录表格内：⑦根据公式可求出平均速度.实验3［实验目的］：测骑自行车的平均速度.［实验原理］：［实验器材］：自行车、卷尺、停表或手表.［实验步骤］：①用卷尺绕前轮一周测出轮子的周长l；②在自行车前轮某处拴一红布条做记号，骑自行车在操场上行驶，从红布条着地开始计时，边骑边数自行车前轮转动的圈数，当数到n圈时停止计时，读出车轮转n圈所用的时间t；③记录实验数据；例题1“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法.摄影在暗室中进行，把照相机固定在地面上，快门是常开的，但是由于没有光照亮物体，底片并不感光.光源是一只闪光灯，它每隔0.02s闪亮一次，闪亮的时间很短，大约只有.光源发光时，物体被照亮，底片就记录下这时物体的位置.光源不断闪亮，底片就记录下物体相隔同样时间的不同位置.观察图中甲、乙两小球的频闪照片，由图可以看出（选填“甲”或“乙”）做匀速直线运动；请利用自己的刻度尺，粗略求出乙球从a到d的平均速度：.解析：观察图中频闪照片应明确：①每张照片相邻两球之间运动的时间间隔相等；②间隔时间均为0.02s.图甲中照片间隔距离相等，说明此物体速度一定，物体做匀速直线运动；图乙中照片间隔距离依次增大，说明物体的速度是变化的，物体做变速直线运动，从a到d所用时间t=0.06s，距离由刻度尺量得s=3.8cm，则此过程中的平均速度答案：甲0.63m/s例题2（多媒体展示）小华想估测自己上楼的速度，他没手表和其他计时工具，但他灵机一动，用脉搏的跳动测时间，他的脉搏在平静时每分钟跳72次，他从二楼走到三楼，数出自己的脉搏跳动18次.请你帮他计算一下上楼的平均速度（假设两层楼之间楼梯长6m）.如果考虑他上楼过程中身体的运动引起心跳加快这个因素，则他用这种方法测出的速度比实际速度是偏大，还是偏小.分析：解答本题的关键是利用脉搏跳动18次来间接求出爬楼的时间.值得注意的是实际操作中爬楼时的剧烈运动会引起心跳加快，即脉搏跳动过快，因此实际爬楼的时间t必定小于15s，则用小华的方法测出的速度比实际速度偏小.；这种方法测出的速度比实际速度偏小.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.教师引导学生阅读教材P24《科学世界》——“超声波测距”，并讲解.师：用超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波后就立即停止计时.超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的超声波从发出到接收的时间t声，就可以计算出发射点距障碍物的距离s，即：s=v声t声/2.【教师结束语】这节课我们共同探究学习了用刻度尺、秒表来测量平均速度的方法.还了解了超声波测距的原理.实际生活中经常需要测物体运动的平均速度，因此，掌握一些测平均速度的方法，是我们把学习到的物理知识与实际相联系的具体表现.在生活中测平均速度时，通常需要借助一些身边已知长度的物体测路程，如公路两旁的里程牌，平直公路旁电线杆间的距离等.课后请同学们交流一下还有哪些测量平均速度的方法.课后作业请同学们完成对应练习册中本课时课后作业部分.教学反思1.本节课是实验探究课，要求学生掌握利用刻度尺和秒表测物体平均速度的基本方法.在实验过程中，教师要发挥学生的主体作用，让学生动手动脑，并积极参与实验.教师安排实验时让学生分组进行探究，通过学生团队间的协作方式，进行合理的方案设计，并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行交流讨论、质疑和完善.教师最后进行归纳总结，这样既节约了时间，同时又锻炼了学生动手实验的能力.2.教师要向学生强调在求平均速度时，一定要注明是哪一段时间或哪一段路程的平均速度，离开了某一段时间或某一段路程，求平均速度便失去了意义.教师可以通过实验进一步引导学生理解平均速度是对变速运动的近似处理、粗略描述，它描述的是“整段路程”或“整段时间”的整体情况，并不表示这段路程中某个位置或在这段时间内某个时刻的运动情况，也不反映这个物体“将来”或“将要”以何种情况运动下去.3.教师在讲解《科学世界》——“超声波测距”时，可以让学生课后多搜集些资料，这样可以激发学生的学习兴趣，调动学生的主动性、积极性，同时也培养了学生对科学技术的热爱.板书设计。
平均速度的测量
对未来平均速度测量方法与技术的展望与设想
多源融合测量
未来平均速度的测量方法将趋向于多源融合，即综合利用不同传感器和测量技术的优势，以获得更全面、准确的测量 结果。
智能化测量系统
随着人工智能技术的发展，未来平均速度测量系统将更加智能化。通过引入机器学习、深度学习等技术，实现对测量 数据的自动处理、分析和预测，提高测量的准确性和效率。
平均速度在物理学中的重要性
描述物体运动状态
平均速度可以描述物体在某一段时间或某一段位移内的运动快慢和方向。
计算物体位移
通过测量平均速度和所用时间，可以计算物体在这段时间内通过的位移。
预测物体运动趋势
根据平均速度的变化情况，可以预测物体未来一段时间内的运动趋势，为相关领域的研究 和应用提供理论依据。例如，在交通工程中，可以通过测量车辆的平均速度来评估道路通 行能力和交通拥堵状况。
能、技巧具有重要意义。
测量方法
通过计时器记录运动员在特定距 离内的运动时间，然后利用公式 “总距离/总时间”计算平均速
度。
应用场景
田径、游泳、自行车等体育项目 的比赛中，裁判员需要对运动员 的平均速度进行测量，以确定比
赛结果。
物流运输中的平均速度测量
测量方法
通过记录物流运输工具在特定时间段内行驶的总距离 和所需时间，利用公式“总距离/总时间”计算平均 速度。
微型化与便携式
为了满足更多应用场景的需求，未来平均速度测量设备将趋向于微型化和便携式。这将使得测量设备更 加易于携带和操作，为科研、工业等领域带来更多便利。
THANKS
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数据分析 1. 计算每次实验的平均速度，并求出所有实验的平均速度值。
2. 通过比较每次实验的数据，分析可能存在的误差及原因。
测量物体运动的平均速度的方法
测量物体活动的平均速度的方法:用停表测出物体在某路程上活动的时间,用刻度尺测出这段时间内通过的路程,利用v=s/t 求出这段路程上的平均速度.之杨若古兰创作提出成绩：小车从斜面上滑下时会愈来愈快,如何计算小车在各段的平均速度呢?各段的平均速度有什么关系呢?假设猜测：平均速度愈来愈大.实验设计探究：[实验设计方案] 1.实验目的:练习使用刻度尺和停表测量小车沿斜面滑下时的平均速度.2.实验道理:用刻度尺测量小车通过的距离,用停表测量小车通过这段距离所用的时间,用公式v=s/t 计算小车的平均速度.3.实验器材:斜面、木块、小车、金属片、停表和刻度尺.4.实验方法与步调:(1)如图所示,把小车放在斜面的顶端,金属片放在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过斜面的距离s 1,把s 1和后面测得的数据填入下表.(2)用停表测量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 1=s 1/t 1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)用停表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.实验点拨：1.测量小车通过的距离要用刻度尺,使用前要观察刻度尺的分度值、量程和零刻度线,使用时要做到“放对、读对、记对”.2.测量时间要用停表,实验前教师可先带领先生练惯用停表计时,使用熟练后可减小测量时间时的误差. 考点:测小车的平均速度【例1】 如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验.(1)该实验目的是练惯用测平均速度. (2)该实验道理是.(3)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的活动是直线活动.(填“匀速”或“变速”)(4)实验中测得路程s 1上的平均速度为v 1,路程s 2上的平均速度为v 2,路程s 3上的平均速度为v 3.那么,v 1、v 2、v 3的大小关系是.答案:斜面、小车、刻度尺和停表;v=s/t;变速;v 3>v 1>v 2 点拨：小车从斜面顶端由静止释放,将沿斜面做变速活动,用刻度尺和停表分别测出小车在分歧时间段的路程和时间,用v=s/t 可以算出分歧时间段的平均速度;小车的活动愈来愈快,故下半段的平均速度最大,上半段的平均速度最小.【例2】 实验:测小车的平均速度.如图所示,斜面长米,测得小车从斜面顶端活动到底端所用的时间是6秒.如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端活动到金属片的时间为秒.请将测量数据填入下表中,并计算出小车通过全程的平均速度v 1和通过上半段的平均速度v 2.①从斜面顶端活动到底端过程中,小车做活动.(填“匀速”或“变速”)②根据上表中的数据,小车通过斜面下半段路程的平均速度是米/秒.答案:①变速 ②1点拨：测量小车的平均速度时,要留意弄清楚每一段的路程和活动时间.由题可以晓得,斜面长米,测得小车从斜面顶端活动到底端所用的时间是t 1=6秒.在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端活动到金属片的时间为t 2秒.由测量数据,可以计算出小车通过全程的平均速度v 1=s 1/t 1=2.4 m/6 s=0.4 m/s,通过上半段的平均速度v 2=s 2/t 2=1.2 m/4.8 s=0.25 m/s.由此可以晓得小车做变速直线活动,通过下半段的平均速度v 3=s 3/t 3=1.2 m/1.2 s=1 m/s.。
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测量物体运动的平均速度的方法:用停表测出物体在某路程上运动的时间,用刻度尺测出这段时间内通过的路程,利用v=s/t 求出这段路程上的平均速度。
提出问题：小车从斜面上滑下时会越来越快,怎样计算小车在各段的平均速度呢?各段的平均速度有什么关系呢?
假设猜想：平均速度越来越大。
实验设计探究：[实验设计方案] 1.实验目的:练习使用刻度尺和停表测量小车沿斜面滑下时的平均速度。
2.实验原理:用刻度尺测量小车通过的距离,用停表测量小车通过这段距离所用的时间,用公式v=s/t 计算小车的平均速度。
3.实验器材:斜面、木块、小车、金属片、停表和刻度尺。
4.实验方法与步骤:(1)如图所示,把小车放在斜面的顶端,金属片放在斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过斜面的距离s 1,把s 1和后面测得的数据填入下表。
路程(米) 运动时间(秒) 平均速度(米/秒) s 1=2.4 t 1= v 1= s 2=1.2 t 2= v 2=
(2)用停表测量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 1=s 1/t 1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)用停表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。
实验点拨：1.测量小车通过的距离要用刻度尺,使用前要观察刻度尺的分度值、量程和零刻度线,使用时要做到“放对、读对、记对”。
2.测量时间要用停表,实验前教师可先带领学生练习用停表计时,使用熟练后可减小测量时间时的误差。
考点:测小车的平均速度
【例1】 如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验。
(1)该实验目的是练习用 测平均速度。
(2)该实验原理是 。
(3)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是 直线运动。
(填“匀速”或“变速”)
(4)实验中测得路程s 1上的平均速度为v 1,路程s 2上的平均速度为v 2,路程s 3上的平均速度为v 3。
那么,v 1、v 2、v 3的大小关系是 。
答案:斜面、小车、刻度尺和停表;v=s/t;变速;v 3>v 1>v 2
点拨：小车从斜面顶端由静止释放,将沿斜面做变速运动,用刻度尺和停表分别测出小车在不同时间段的路程和时间,用v=s/t 可以算出不同时间段的平均速度;小车的运动越来越快,故下半段的平均速度最大,上半段的平均速度最小。
【例2】 实验:测小车的平均速度。
如图所示,斜面长2.4米,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是6秒。
如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为4.8秒。
请将测量数据填入下表中,并计算出小车通过全程的平均速度v 1和通过上半段的平均速度v 2。
路程(米) 运动时间(秒) 平均速度(米/秒) s 1=2.4 t 1= v 1= s 2=1.2 t 2= v 2=
①从斜面顶端运动到底端过程中,小车做 运动。
(填“匀速”或“变速”)
②根据上表中的数据,小车通过斜面下半段路程的平均速度是 米/秒。
答案:
路程(米) 运动时间(秒) 平均速度(米/秒)
①变速 ②1 点拨：测量小车的平均速度时,要注意弄清楚每一段的路程和运动时间。
由题可以知道,斜面长2.4米,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是t 1=6秒。
在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为t 2=4.8秒。
由测量数据,可以计算出小车通过全程的平均速度v 1=s 1/t 1=2.4 m/6 s=0.4 m/s,通过上半段的平均速度v 2=s 2/t 2 = 1.2 m/4.8 s=0.25 m/s 。
由此可以知道小车做变速直线运动,通过下半段的平均速度v 3=s 3/t 3=1.2 m/1.2 s=1 m/s 。