（八上）1.4 测量平均速度（原卷版）（导学案1）

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人教版 八年级  第一章  机械运动
  第4节 《测量平均速度》导学案
【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___,读数时，一定要有一位____值。
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0.5,60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0.1,这也是停表精确度为0.1s的原因。
读数结果为：的分钟数+的秒读数.先读的读数,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s,若为后半分钟读s。每次读完后要_。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。
2.实验原理：.
3.测量的物理量:路程s和时间t。实验时用 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 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、、、金属片


（1）斜面的作用：使小车获得的动力。
（2）刻度尺的作用:是测量小车通过的。
（3）停表的作用:测量小车运动的。
（4）金属片的作用：便于测量和让小车停止运动
6. 注意事项：
(1)搭建斜面时，使小车从斜面顶端静止释放，可加速下滑即可，坡度不能太小也不能。斜面的坡度太小,小车达不到底部;斜面的坡度太大,记录时间不准确,导致实验误差大.
（2）小车从斜面滑下时，一定要做运动，否则测量的路程比实际路程要小，影响实验结果。
（3）实验过程中，斜面的程度不能变。
（4）测量小车下滑路程时，起点从车头（或车尾）算起，终点也应该是（或车尾）。
7.实验步骤：  
(1)把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，用测出小车将要通过的路程S1，把S1和后面测得的数据填入下表中。
(2)用测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
(3)根据测得的S1、t1，利用公式算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
(4)将金属片移至斜面的，测出小车到金属片的距离S2。
(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。
(6) 计算出小车在斜面后半段的距离s3＝，后半段路程S3所用时间 t3=，得到小车在斜面后半段路程的平均速度v3.
8.实验数据：

路段	路程	运动时间	平均速度
全程	s1＝90 cm	t1＝5 s	v1＝m/s
上半段	s2＝45 cm	t2＝3 s	v2＝m/s
下半段	s3＝45 cm	t3＝2 s	v3＝ m/s

9实验结论：
（1）小车沿斜面下滑,运动越来越快，小车做运动。（填“匀速”或“变速”）。
（2）各段路程的平均速度并不相等,上半段的平均速度最小，下半段的平均速度最大，全程的平均速度处在两者之间:v下v全v上.
(3)结果表明：物体做变速运动的平均速度的大小与和有关。
探究二：扩展性实验——位置传感器
用超声波位置传感器配合计算机自动测量并显示速度。
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。
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，纵轴为），我们就可以直观地看出物体的速度是增大的、减小的不是不变的。


【尝试实验】用如图所示的装置，做下面的实验：
1．测量小车在斜面上运动的速度。
2．测量人行走的速度变化。将位置传感器B放置在合适的位置，实验者面对传感器B，前后行走，在计算机屏幕上观察行走速度的变化情况。
3.传感器测距离配合计算机测速的优点：
① 位移传感器可自动测出各时刻的；
② 计算机可以根据距离和对应时间信息，自动算出;
③ 计算机可以直接显示出图像。
探究三：科学世界
【读一读】
阅读课本P24“科学世界——超声波测距”,了解测距的原理.


超声波测距的原理如图所示：
1．超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时计时，超声波传播时碰到障碍物会被反射。接收器收到反射波就计时，根据计时器记录的，仪器自动算出发射点与障碍物之间的。
2．如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪可以根据算出的障碍物移动的距离，再根据两次自动发射超声波的，算出物体移动的。
【精讲点拨】
1．实验成功的关键是测时间。小车开始运动的同时开始计时，小车撞金属片的同时停止计时。正式实验之前应该多练习几次，熟练之后会使测量数据更准确。
2．做变速运动的同一物体，在各段路程的平均速度并不相等，平均速度描述的是做变速运动的物体在s这段路程或在t这段时间内的平均快慢程度。求解物体通过某段路程的平均速度时，一定要用物体通过的这段路程除以通过这段路程所用的时间.
【归纳整理】


【当堂练习】
1.（2019  西湖区校级模拟）如图所示，一个钢球从光滑固定斜面的A点静止释放，相继经过B、C两点，AB＝BC，（忽略空气阻力的影响），则下列分析正确的是（　　）


A．小钢球下滑过程中做匀速直线运动           B．小钢球在AB、BC两段内运动的平均速度相等        
C．小钢球所受重力在A、B、C不相等           D．小钢球在AB段运动的时间比在BC段运动的时间长
2.（2019眉山）为了督促司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次超声波信号，第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9s，超声波的速度是340m/s，下列说法中正确的是（　　）


A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m　　　　B．汽车两次接收到信号时位置相距34m
C．在该测速区内，汽车的速度是18.9m/s　　　　　　D．在该测速区内，汽车的速度是20m/s
3.（2020  黔西南州）.如图甲所示，小明参加高山速降滑雪运动，滑雪板板尾从A点开始加速下滑并越过C点。


小明通过AB段与通过AC段的平均速度的关系为vAB______vAC（选填“<”“>”或“=”）；
4.（2020 济宁市）小明在探究速度的变化时，拍摄了两个小球运动过程的频闪照片，如图所示，闪光时间间隔为1s，图上数字为闪光时刻编号，请根据图中信息回答下列问题。


(1)不可能做匀速直线运动的是小球（选填“A”或“B”)；
(2)小球A和B在第1s至第6s这段时间间隔内的平均速度应为：vAvB(选填“=”“>”或“<”)。
5.（2020枣庄）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，
(1)依据照片可判断，小球在做______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动；


(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得sAB=5cm，sBC=15 cm，则小球在BC段的平均速度为______m/s，小球在AC段的平均速度为______m/s；
(3)如图所示，能说明小球在斜面上运动情况的图像是______；


(4)小球在AD段运动过程中，经过时间tAD中点时的速度为v1，经过路程sAD中点时的速度为v2，则v1______v2（选填“>”、“<”或“= ”）。
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些不足，有什么体会。