2019年八年级物理上册 3.4《平均速度的测量》课件（新版）北师大版.ppt

第三章物质的简单运动四 平均速度的测量 平均速度的测量 例1 福建莆田中考 如图3 4 1所示 在测量小车运动的平均速度实验中 让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时 分别测出小车到达B点和C点的时间 即可算出小车在各段的平均速度 图3 4 1 1 图中AB段的距离sAB cm 测得时间tAB 1 6s 则AB段的平均速度vAB cm s 2 如果小车过了B点才停止计时 则测得的平均速度vAB会偏 3 实验中应多次测量 每次测量时必须让小车从 由静止开始下滑 4 vBC 填 或 vAC 40 0 25 0 小 同一位置 解析 1 由图知 小车运动的路程sAB 80 0cm 40 0cm 40 0cm 小车通过AB段的平均速度 25 0cm s 2 如果让小车过了B点才停止计时 时间的测量结果偏大 由平均速度的公式知 计算出来的平均速度会偏小 3 实验中应多次测量 应保证小车每次通过的距离相等 故每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑 4 由生活经验知 小车从A运动到C的过程中速度越来越大 故小车在BC段的速度大于在AC段的速度 即vBC vAC 测量哪段的平均速度 必须测出该段的路程与通过这段路程所用的时间 不可以部分代替全体 现代测速方法 例2如图3 4 2所示是汽车上的速度计在某一时刻指示的示数 则其指示的是 A 该汽车的瞬时速度是70km hB 该汽车的平均速度是70m sC 该汽车的平均速度是65km hD 以上说法均不正确解析 汽车上的速度计是汽车在运动过程中某一时刻的速度 所以应该为汽车的瞬时速度 而不是汽车在某个过程中 或某段时间内 的平均速度 A 图3 4 2 测量平均速度时路程的确定 例3物理实验课上 某实验小组利用带有刻度尺的斜面 小车和数字钟测量小车的平均速度 如图3 4 3所示 图中显示的是他们测量过程中小车在甲 乙 丙三个位置及其对应时刻的情形 显示时间的格式是 时 分 秒 小车从乙位置运动至丙位置的平均速度是 m s 图3 4 3 0 16 解析 根据图示可知 小车从乙位置运动至丙位置的路程s 64 0cm 时间t 4s 则平均速度 0 16m s 错解 0 183注意 在确定小车通过的路程时 应明确物体移动前 后的位置 然后测出这两个位置间的距离 如本题中可以以小车最前端的位置变化来确定路程 为64cm 0cm 64cm 也可以以小车的最末端位置的变化来确定路程 为73cm 9cm 64cm 而不能以小车后端和前段的变化 73cm 0cm 73cm来确定路程 题型一平均速度的测量 角度a实验测量物体的平均速度 例4 北京一模 小华想测一辆小车的平均速度 设计了如图3 4 4所示的实验装置 小车从有刻度 分度值为1mm 的斜面顶端由静止下滑 图中的圆圈是小车到达A B C三处时电子表的显示情况 图3 4 4 1 请根据图中所给信息回答 sAB cm tBC s vAC cm s 2 实验前必须学会熟练使用电子表 如果让小车过了A点后才开始计时 则会使所测AC段的平均速度vAC偏 填 大 或 小 解析 1 由图知sAB 10 00cm 6 00cm 4 00cm tBC 1s sAC 9 00cm AC段的平均速度 3 00cm s 2 如果让小车过了A点后才开始计时 所计时间偏小 由平均速度的公式可知 计算出的AC段的平均速度偏大 大 4 00 1 3 00 方法点拨 测量平均速度必须正确地测量路程与时间 一般情况下 时间的测量误差较大 容易出现晚计时的情况 角度b在生活中测量物体的平均速度 例5 山东邹城八中期中 节选 下面内容是某同学填写的实验报告的一部分 请阅读该实验报告 然后回答下列问题 关于 测100m短跑平均速度 的实验报告 节选 步骤和方法 a 在操场上测出100m的路程 b 选两名同学做计时员 分别站在40m 100m处 c 选一名同学做发令员 发令员大喊 预备 跑 同时迅速向下挥动小红旗表示开始 d 一名同学跑完全程 计时员分别记下运动员跑过自己所站位置时的时间 如表 1 要在操场上测出100m的路程 请选择最合适的测量工具 A 量程20cm 分度值1mm的直尺B 量程2m 分度值1cm的钢卷尺C 量程20m 分度值1m的钢卷尺D 量程50m 分度值1cm的皮卷尺 2 跑步同学在后60m的平均速度是 m s 合 km h 27 D 7 5 解析 1 测量100m的跑道 所选尺子的量程要尽可能大一些 测量次数越小越好 同时由测量要求知 所选尺子的准确程度不需要太高 分度值是1cm就可以 故最合适的刻度尺是量程50m 分度值1cm的皮卷尺 2 跑步同学后60m运动的时间t 15s 7s 8s 则平均速度 7 5m s 27km h 题型二现代测速方法的应用 例6下列测量方法不是测量瞬时速度的是 A 汽车上的速度表B 手持式雷达测速C 交警利用移动测速测量汽车行驶速度D 道路区间测速的数据解析 汽车上的速度表 手持式雷达测速 交警利用移动测速测量汽车行驶速度都是对应的当前汽车的速度值 测量的都是瞬时速度 道路区间测速的数据是根据汽车经过区间测速起点和终点的时间与区间长度计算出来的结果 属于这段路程的平均速度 D 例7 湖北武汉模拟 近几年 不少地区推行的 区间测速 也作为判断是否超速的依据之一 所谓的 区间测速 就是在两监测点安装监控和测速探头 测出同一辆车通过两个监测点的时间 再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速 如果这个平均车速超过了该路段的最高限速 即被判为超速 若监测点A B相距14 4km 该路段最高限速120km h 一辆轿车通过两个监测点的时间如 图3 4 5所示 通过两监测点的速度分别为110km h和100km h 该车在此路段的平均车速为 m s 该车 填 会 或 不会 被判为超速 图3 4 5 会 40 解析 由题图知 轿车行驶的时间t 10 37 10 31 6min 360s 轿车的平均速度40m s 144km h 120km h 所以该轿车会被判为超速 1 测量运动物体平均速度的原理是v 一般测量路程和时间两个物理量 2 雷达测速测量的是瞬时速度 而区间测速是利用雷达 摄像头等现代手段记录下汽车进出区间路段所用的时间 再根据区间测速的长度计算出汽车在该路段的平均速度 3 一般情况下 区间测速直接根据进出区间测速路段的时间即可判断是否超速 小于规定时间则为超速 否则就没有超速 4 平时交警使用的定点测速或移动测速都是雷达测速 测量的是瞬时速度 知识链接 解读中考 本节内容的主要命题点为运动物体平均速度的测量 一般以选择题 填空题和实验题为主 考查范围不是很大 考点一测量平均速度 教材第71页 观察与思考 图3 19所示为一苹果由静止自由下落的频闪照片 你需要知道哪些条件才可以测出苹果下落过程中任一阶段的平均速度 图3 19 例8 黑龙江大庆中考 在研究水滴下落规律的实验中 打开水龙头让水一滴一滴下落 并用频闪照相机每隔0 1s拍摄了同一水滴下落时的不同位置 如图3 4 6所示 由图可知 水滴下落0 3s内的平均速度是 A 150m sB 15m sC 1 5m sD 0 15m s解析 由图知 水滴下落0 3s通过的路程是s 5cm 15cm 25cm 45cm 0 45m 所以水滴下落0 3s的平均速度 1 5m s 图3 4 6 C 例9 贵州安顺中考 如图3 4 7所示是一个小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片 若频闪照相机每隔0 2s闪拍一次 分析照片可知 小球从A点到F点共运动了 cm的路程 小球从B点运动到F点的平均速度为 m s 图3 4 7 0 15 12 50 解析 由图可知 小球在相同时间间隔内通过的路程越来越大 因此小球在做加速直线运动 由图可知 刻度尺的分度值为1mm 小球从A点到F点运动的路程为12 50cm 小球从B点运动到F点的路程为s 12 50cm 0 50cm 12 00cm 运动的时间t 0 2s 4 0 8s 则小球从B点运动到F点的平均速度 15cm s 0 15m s 例10 广西贵港三模 为研究小物块在足够长斜面上的运动规律 小物块每次均从斜面上A点由静止释放 沿斜面向下运动 如图3 4 8所示 利用停表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程 记录的数据如下表 核心素养 图3 4 8 1 物块5s内运动的平均速度为 cm s 2 物块做 填 匀速 或 变速 直线运动 3 实验前 小萌对物块的运动情况作了以下可能猜想 物块通过的路程与所用的时间成正比 物块通过的路程与所用时间的平方成正比 物块的平均速度与所用的时间成正比 物块的平均速度与通过的路程成正比 根据表格中的数据 上述猜想中有2个是正确的 它们是 和 填序号 并推测 物块自A点开始计时的6s时间内通过的路程为 cm 144 20 00 变速 解析 1 物块5s内运动的平均速度 20 00cm s 2 表格中数据所示物块的平均速度不同 所以物块做变速直线运动 3 由表格中数据可知 时间比为1 2 3 4 5 通过的路程比为4 16 36 64 100 化简后路程比为1 4 9 16 25 所以可推测 物块通过的路程与所用的时间平方成正比 可表达为s 定值 t2 则物块的平均速度为 定值 t 所以平均速度与所用的时间成正比 故 正确 物块自A点开始计时的6s内通过的路程与5s内通过的路程之比为25 36 故6s内通过的路程为s6 100cm 144cm