第4節速度的測量教材任務驅動實驗探究突破教材任務驅動任務會測量小車運動的速度【探究過程】【制訂計劃與設計實驗】1.實驗器材的組裝和選取2.制訂實驗方案(1)墊:把小木塊墊在長木板下面,形成一個坡度__________的斜面。

(2)放:把金屬片放在斜面的__________位置,擋住下滑的小車,以便于測量__________。

(3)測:利用刻度尺和秒表測量小車運動到中間位置和斜面底端的__________和__________。

較小不同時間路程時間【進行實驗與收集證據】1.把小車放在斜面頂端,金屬片放在斜面的底端,用____________測出小車車頭到金屬片的距離s1,用__________測出小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間t1。

2.將金屬片放在斜面的中部,測出小車車頭到金屬片的距離s2,測出小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間t2。刻度尺秒表3.數據記錄及計算次數123路徑全程s1上半段s2下半段s1-s2路程s/cm12060________時間t/s53_______平均速度v/(m·s-1)_________________________

60

2

0.24

0.2

0.3

不同變速直線大[溫馨提示]操作注意事項(1)實驗時斜面的坡度要適中,以免坡度太大而不便于計時;同時可適當增加斜面的長度;并且在測量過程中斜面的坡度應保持不變。(2)實驗時小車應從斜面頂端同一位置由靜止自由滑下。(3)實驗時釋放小車和計時應由同一個人同時完成。(4)讀取小車運動距離時,要“頭對頭”或“尾對尾”,采取相減法。實驗探究突破【一題式探究】小金同學用如圖甲所示的裝置測量小車的速度。【實驗裝置】(1)實驗時發現小車運動時間太短,為了更方便計時,應將支撐木塊__________(選填“向右”或“向左”)適當移動。

(2)該實驗金屬片的作用是______________________________________。

向右使小車在同一位置停下,便于測量時間【進行實驗】(3)如果實驗測得小車從A運動到B的時間tAB=2s,從A運動到C的時間tAC=3s,則AB段的平均速度vAB=_________cm/s,AC段的平均速度vAC=_________cm/s。(保留一位小數)

(4)在測量小車到達B點的時間時,如果小車沒到B點就停止計時,測得AB段的平均速度vAB會偏________(選填“大”或“小”)。

20.0

26.7

大【實驗延伸】(5)為了測量小車下半段的平均速度,某同學讓小車從B點由靜止釋放,測出小車到達C點的時間,計算出小車下半段的平均速度。他的做法正確嗎?____________,

理由是小車從A點靜止釋放,到達B點時________(選填“有”或“沒有”)速度,所以不能在B點靜止釋放。

不正確有【創新實驗】(6)【裝置改進】小金同學利用位置傳感器用超聲波測出不同時刻小車與它的距離,計算機就可以算出小車在不同位置的速度(如圖乙所示)。屏幕圖像如圖丙所示,橫軸為時間,縱軸為速度,通過圖像可以看出小車在斜面上滑下時是__________(選填“勻速”或“變速”)運動的;小車到達坡底時的速度為________m/s。

變速

0.8

(7)【生活實踐·動手做一做】小金同學準備測量一下他從家步行到學校這段路程的平均速度。于是他找來一把量程為2m的卷尺、一只手表。請你利用上述器材設計一個實驗方案,幫他測出行走這段路程的平均速度。要求:①寫出主要實驗步驟和需測量的物理量:_____________________________________________________________________________________________________________________。

②寫出平均速度v的數學表達式:__________(用所測量的物理量表示)。

第一步:用卷尺測出自己正常步行十步的長度l;第二步:測量出自己從家到學校步行的總步數n;第三步:用手表測量步行所用時間t

A基礎必會考點一測量速度1.某物理興趣小組進行“測量小車的速度”實驗,該物理興趣小組利用帶有刻度尺的斜面、小車和數字鐘測量小車的速度,如圖所示,圖中顯示的是他們測量過程中的小車在甲、乙、丙三個位置及其對應時間的情形,顯示時間的格式是“時:分:秒”。(1)該實驗測小車速度的實驗原理是:________;

(2)需要用到的測量工具有__________;

秒表(3)實驗時,發現把小車放在斜面頂端松手后小車不動,這時他應該__________________________(選填“用手推一下小車”“適當增大斜面的坡度”或“適當減小斜面的坡度”);

(4)小車從甲至乙的平均速度為__________m/s;

適當增大斜面的坡度

0.125

(5)分析表中數據可以判斷,下列四個速度或路程隨時間變化的關系圖像,能反映出該小車運動的是_______。(選填圖中的選項字母)

D

項目甲至乙乙至丙甲至丙路程/cm

65.0090.00時間/s246(6)若測量時小車沒到丙處就停止計時,則時間的測量值會偏________,平均速度的測量值會偏________。(均選填“大”或“小”)

小大考點二平均速度的計算2.在朋友圈里,“曬運動”成為一種新潮流。愛運動的瑞瑞通過計步軟件把自己從A地出發到達B地后又返回A地所走的路程和時間曬在了朋友圈里,如圖所示。從圖中數據可以計算得出從A地到B地的路程是__________m,瑞瑞步行全程的平均速度是________m/s(1公里=1千米)。

2250

1.5

3.用皮尺和秒表測量一個人跑步的速度時,4位計時員記錄了這個人跑步通過10m、20m、30m、40m處的時間,并記錄在表中,根據上面的數據,計算出在各段路程上,這個人跑步的平均速度。(結果保留兩位小數)(1)從10m處到30m處的平均速度是_________m/s;

(2)從起跑點到40m處的平均速度是_________m/s。

路程s/m10203040時間t/s3.25.36.89.2

5.56

4.35

4.(2024秋·瀘州期中)如圖為一小球從A點沿直線運動到F點的頻閃照片,若頻閃照相機每隔0.2s閃拍一次,分析可知:小球從A點到F點做的是______________(選填“勻速直線”或“變速直線”)運動;小球從A點運動到D點的距離是_________cm;小球從D點運動到F點的平均速度是________m/s。

變速直線

4.50

0.2

B能力提升5.如圖所示是小明和爸爸一起駕車去旅游時,爸爸手機導航的部分截圖,導航分別為他們設計了三種路線方案,若全程不考慮擁堵且汽車每一百公里油耗不變,下列說法正確的是()A.在這三種方案中,最耗時的是方案一B.在這三種方案中,速度最快的是方案三C.為了省油,他們應該選用方案一D.采用方案三到達目的地的平均速度為45.6km/hD6.(2024秋·上海期中)某同學用圖(a)所示玻璃管做“測量小氣泡的速度”實驗。(1)該實驗的測量原理是________;

(2)該實驗需要的測量工具有__________和刻度尺;

(3)氣泡上升過程中,若以氣泡為參照物,玻璃管口的塞子是__________(選填“運動”或“靜止”)的;

秒表運動(4)根據測量得到的數據,該同學畫出的s-t圖像如圖(b)所示,可判斷氣泡做______________運動;

(5)本實驗采用氣泡做研究對象進行速度的測量,是因為氣泡的運動速度較________(選填“快”或“慢”),便于測量運動的時間。

勻速直線慢7.(探究創新)在課外實踐活動中,科技小組的同學用秒表和米尺探究紙錐下落的運動情況。(1)實驗時,為了能較為準確地測量紙錐下落的時間,我們可以適當__________(選填“增加”或“減小”)紙錐下落的高度;

(2)某次實驗時,當紙錐從O點下落時開始計時,到達A點時記錄數據的同學等到紙錐過了A點一點距離才計時,最后準確記錄了紙錐到達B點的時間。分析可知,此次實驗中求得的紙錐通過AB段的平均速度將__________(選填“偏大”“準確”或“偏小”);

增加偏大(3)為了較為準確地測量出紙錐從O點由靜止下落時通過AB段的平均速度,科技小組的同學讓紙錐從A點由靜止下落,并準確地記錄了紙錐通過AB段的時間。他們的方法是__________(選填“正確”或“錯誤”)的,通過該方法測得的紙錐通過AB段的平均速度,與紙錐從O點由靜止下落時通過AB段的平均速度相比__________(選填“偏大”“相等”或“偏小”)。

錯誤偏小C素養培優8.(探究創新)小明看到滑雪運動員從越陡的坡滑下時,滑到底端速度越快。對此他猜想:“物體離地高度一定時,斜面坡度越大,物體從靜止開始滑到底端的平均速度也越大”。為了驗證猜想,小明設計如圖所示的實驗,請你將實驗步驟補充完整。a.①把木塊固定在A點,②用刻度尺測出滑塊到木板底端的距離s;讓滑塊從一定高度h由靜止釋放