八年级物理上册必修教程(人教版)：测量平均速度

第一章机械运动学时6测量平均速度新知梳理测量物体运动的平均速度1.实验原理：利用公式v=eq\f(s,t)计算。2.实验器材：斜面、木块、小车、刻度尺、停表、金属片等。3.实验方法：利用刻度尺测出物体所通过的路程，利用停表测出物体通过这段路程所用的时间，然后用公式v=eq\f(s,t)计算出物体运动的平均速度。4.实验步骤：(1)使斜面保持较小的坡度，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撞击挡板的时间t1。(3)根据测得的s1和t1,利用公式v=，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。5.注意事项：斜面的坡度应该小一些，否则斜面的坡度越大，小车的速度越大，小车运动到斜面底端所用的时间越短，越不容易计时，产生的误差就越大。因此，为了减小实验误差，应该减小斜面的坡度。探究学习【观察与实验】1.与同学或家长合作，利用停表(或手机中的计时器)、刻度尺测量纸锥下落的速度。试一试，根据表格进行操作，将测量结果填写在表格中并完成有关计算。想一想：(1)测量时，为什么测量“纸锥从某个高度下落的时间”而不是测量“纸锥在某段时间内下落的距离”？(2)纸锥下落的时间过短时，往往不能准确测量，哪些方法可以延长纸锥在空中下落的时间？2.测量物体运动的平均速度。实验器材：一个约1m长的木板、小车、停表(或手机中的秒表)、刻度尺、金属片。实验步骤：A.如图所示，在木板上确定小车的起点、中点、终点三个位置(贴纸条或画线作为记号)，用刻度尺量出小车将要通过的路程s1、s2.B.将小车从起点放手，同时按手机中的秒表的“开始”按钮计时，小车到达中点时再按秒表的“计次”按钮(有的手机为“计时”)，小车到达终点时再按手机的“计次”按钮。C.把路程和时间记录在表格中，计算平均速度。思考并回答下列问题：(1)全程的平均速度、前半程的平均速度谁大？其中隐藏着什么物理道理？(2)根据表格中数据能否推算出小车后半程的平均速度？怎样计算？(3)斜面的一端用木块垫起，保持很小的坡度。为什么坡度要小？(4)如果让小车从中点开始运动到终点，测算出的平均速度和第(2)问中推算的平均速度是否相同，为什么？【阅读与拓展】 测量速度的方法如图所示，当做直线运动的小车通过第一个光源时，光电计时器开始计时，通过第二个光源时，光电计时器停止计时。从光电计时器中读出小车通过两光源间的时间，再测量出两个光源的距离(即小车运动的路程)，然后根据速度公式就可算出小车通过这段路程的速度了。预习反馈1.一做直线运动的物体通过了24m的路程，前12m路程用了4s的时间，后12m路程用了6s的时间，那么物体通过前一半路程的平均速度是________m/s,全程的平均速度是________m/s。2.在测量平均速度的实验中，某同学用刻度尺测量小车通过的路程(如图甲所示)，用停表测量小车通过该段路程所用时间(如图乙所示)，则小车通过的路程为________m,该段路程中小车运动的平均速度为________cm/s。3.小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑，如图所示。(1)该实验的原理是________________。(2)AB段距离sAB=________cm,小车在AC段平均速度vAC=________m/s。(3)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。(4)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是________。(5)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时，前半程平均速度为v1,后半程平均速度为v2,则小车全程平均速度v=________(用字母v1和v2表示)。4.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？

【参考答案】学时6测量平均速度【探究学习】1.略(根据实际测量结果填表和计算)(1)由于纸锥是运动的，无法准确测量纸锥在某段时间内通过的路程。(2)提高纸锥下落的高度或适当增大纸锥的锥角，都可以延长纸锥在空中下落的时间。2.略(表格中的内容根据实际测量的结果填写)(1)全程的平均速度大于前半程的平均速度；小车沿斜面向下运动的速度越来越大。(2)可以计算后半程的平均速度；路程为s1－s2,时间为t1－t2,速度为v2=eq\f(s1－s2,t1－t2)(3)坡度小，小车运动的速度慢，方便时间的测量。(4)不相同；小车从中点运动到终点时，在中点的速度为0，而从起点开始运动时，在中点的速度不为0。【预习反馈】1.32.42.64.002.003.(1)v=eq\f(s,t)(2)400.3(3)偏大(4)B(5)eq\f(2v1v2,v1+v2)点拨：(1)测量小车速度，要测出小车运动的路程和时间，所以测量的原理为v=eq\f(s,t)。(2)AB段距离从10.0dm开始到6.0dm结束，故路程为40cm；AC段的路程为9.0dm,时间为3s,故小车在AC段平均速度vAC＝eq\f(sAC,tAC)＝eq\f(9.0dm,3s)＝eq\f(0.9m,3s)=0.3m/s,故小车在AC段平均速度为0.3m/s。(3)如果不小心让小车过了A点才开始计时，时间偏短，速度偏大。(4)小车在斜面上运动情况是速度越来越大，故选B。(5)设全程的路程为2s,则前半程的时间为t1=eq\f(s,v1)，后半程的时间为t2=eq\f(s,v2)，则全程的时间为t总＝eq\f(s,v1)+eq\f(s,v2)＝eq\f(s(v1+v2),v1v2),则全程的平均速度为v＝eq