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湖南省郴州市八年級(jí)物理上冊 第一章 機(jī)械運(yùn)動(dòng) 第四節(jié) 測量平均速度課件 新人教版

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湖南省郴州市八年級(jí)物理上冊 第一章 機(jī)械運(yùn)動(dòng) 第四節(jié) 測量平均速度課件 新人教版

第四節(jié) 測量平均速度第一章 機(jī)械運(yùn)動(dòng)義 務(wù) 教 育 教 科 書物理 八年級(jí) 上冊(人教版)新課引入新課引入 看:看: 粉筆頭的自由下落粉筆頭的自由下落看:看: 小車的運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng) 思考:根據(jù)前邊所學(xué)知識(shí),怎樣知道這些物體運(yùn)動(dòng)的思考:根據(jù)前邊所學(xué)知識(shí),怎樣知道這些物體運(yùn)動(dòng)的快慢?快慢? 速度的計(jì)算公式是什么?怎樣計(jì)算和比較它們速度的計(jì)算公式是什么?怎樣計(jì)算和比較它們的平均速度?的平均速度?學(xué)習(xí)示范學(xué)習(xí)示范 完善方案完善方案 實(shí)驗(yàn)器材:小車、長木板、墊塊、實(shí)驗(yàn)器材:小車、長木板、墊塊、鐵夾、鐵制小書立、鉛筆。鐵夾、鐵制小書立、鉛筆。猜一猜?猜一猜?想一想?想一想? 需要怎樣放置和調(diào)整斜面(軌道)?需要怎樣放置和調(diào)整斜面(軌道)? 需要怎樣確定運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)?怎樣得到路程?需要怎樣確定運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)?怎樣得到路程? 怎樣記錄時(shí)間?怎樣記錄時(shí)間? 怎樣得到平均速度?怎樣得到平均速度? 將一端墊高,略微傾斜,使小車能主動(dòng)運(yùn)動(dòng)起來,但將一端墊高,略微傾斜,使小車能主動(dòng)運(yùn)動(dòng)起來,但又不至于太快。又不至于太快。 在小車釋放處,車前端做標(biāo)記作為起點(diǎn);在斜面下端在小車釋放處,車前端做標(biāo)記作為起點(diǎn);在斜面下端卡上金屬片作為終點(diǎn),用刻度尺量出起點(diǎn)到終點(diǎn)距離就是卡上金屬片作為終點(diǎn),用刻度尺量出起點(diǎn)到終點(diǎn)距離就是路程路程s s。(如圖所示)(如圖所示) 釋放小車時(shí),用停表開始計(jì)時(shí),車撞擊金屬片時(shí)釋放小車時(shí),用停表開始計(jì)時(shí),車撞擊金屬片時(shí)停停 止計(jì)時(shí),得到時(shí)間止計(jì)時(shí),得到時(shí)間t t。 由由 算出速度。算出速度。 小組討論小組討論 展示結(jié)果展示結(jié)果tsv 師生總結(jié)師生總結(jié) 完善方案完善方案 剛才的操作還存在什么問題?剛才的操作還存在什么問題? 實(shí)驗(yàn)要求得到運(yùn)動(dòng)到底端和到中點(diǎn)兩個(gè)結(jié)果,怎么實(shí)驗(yàn)要求得到運(yùn)動(dòng)到底端和到中點(diǎn)兩個(gè)結(jié)果,怎么辦?辦?a.a.要提前做好分工協(xié)調(diào)(發(fā)令員、操作員、要提前做好分工協(xié)調(diào)(發(fā)令員、操作員、計(jì)時(shí)員、記錄員)。計(jì)時(shí)員、記錄員)。b.b.每一組數(shù)據(jù)要多測幾次取平均值。每一組數(shù)據(jù)要多測幾次取平均值。實(shí)驗(yàn)要分兩大步:金屬片卡在底端實(shí)驗(yàn)要分兩大步:金屬片卡在底端測量完后,再將金屬片卡在中部測測量完后,再將金屬片卡在中部測量。每次測量可測三遍以上。量。每次測量可測三遍以上。 分組實(shí)驗(yàn)分組實(shí)驗(yàn) 測量探究測量探究 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟: :A.A.調(diào)整斜面裝置,保持較小的合適的傾角。調(diào)整斜面裝置,保持較小的合適的傾角。B.B.將金屬片卡放在底端,小車放在頂端。標(biāo)好起點(diǎn),測出小將金屬片卡放在底端,小車放在頂端。標(biāo)好起點(diǎn),測出小車將要通過的路程車將要通過的路程s s1 1,計(jì)入表格。計(jì)入表格。C.C.釋放小車同時(shí)用停表計(jì)時(shí),到小車撞擊金屬片時(shí)停止計(jì)時(shí),釋放小車同時(shí)用停表計(jì)時(shí),到小車撞擊金屬片時(shí)停止計(jì)時(shí),得到時(shí)間得到時(shí)間t t1 1,記入表格。,記入表格。D.D.將小車重新放到頂點(diǎn),重復(fù)測量兩次,記入表格。將小車重新放到頂點(diǎn),重復(fù)測量兩次,記入表格。E.E.將金屬片移到斜面中部,再測量三次路程將金屬片移到斜面中部,再測量三次路程s s2 2和時(shí)間和時(shí)間t t2 2, ,記入記入表格。表格。F.F.由測出的數(shù)據(jù),依據(jù)公式由測出的數(shù)據(jù),依據(jù)公式 v=s/t v=s/t 算出各個(gè)速度,求出平算出各個(gè)速度,求出平均均 值,得到結(jié)果。值,得到結(jié)果。 G. G.整理回收器材。整理回收器材。記錄表格記錄表格路程路程時(shí)間時(shí)間平均速度平均速度平均值平均值s1=t11=v11=v v1 1= =t12=v12=t13=v13=s2=t21=v21=v v2 2= =t22=v22=t23=v23=實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)總結(jié) 問題討論問題討論問題問題: :為什么每組得到的兩個(gè)速度為什么每組得到的兩個(gè)速度v v1 1,v v2 2不一樣大?兩不一樣大?兩者是二倍關(guān)系嗎?者是二倍關(guān)系嗎?問題問題: :為什么各組之間測量的值差別很大?是誤差所為什么各組之間測量的值差別很大?是誤差所致嗎?致嗎?小車越走越快,下半段更快,因此全程速度大小車越走越快,下半段更快,因此全程速度大于上半段速度,但不是二倍關(guān)系(于上半段速度,但不是二倍關(guān)系(v v2 2 v v1 122v v2 2)。)。 不是誤差原因。一是斜面傾角不同,快慢不一;不是誤差原因。一是斜面傾角不同,快慢不一;二是路程不一致,故得到的速度互不相同。二是路程不一致,故得到的速度互不相同。 實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)總結(jié) 問題討論問題討論問題問題: :該實(shí)驗(yàn)誤差主要來自哪幾個(gè)面?該實(shí)驗(yàn)誤差主要來自哪幾個(gè)面?問題問題: :要減小誤差,應(yīng)注意什么?要減小誤差,應(yīng)注意什么?一是受工具精度所限;二是測量者反應(yīng)速度和一是受工具精度所限;二是測量者反應(yīng)速度和讀數(shù)誤差;三是裝置光滑度不均勻帶來誤差。讀數(shù)誤差;三是裝置光滑度不均勻帶來誤差。a.a.安裝置時(shí),斜面傾角要小一點(diǎn),但不能過小,安裝置時(shí),斜面傾角要小一點(diǎn),但不能過小,過小則小車不動(dòng),稍大就會(huì)使小車過快,計(jì)時(shí)不過小則小車不動(dòng),稍大就會(huì)使小車過快,計(jì)時(shí)不準(zhǔn)。起止點(diǎn)距離適當(dāng)大一點(diǎn)好。準(zhǔn)。起止點(diǎn)距離適當(dāng)大一點(diǎn)好。b.b.測同一組數(shù)據(jù)時(shí)保證起止點(diǎn)相同。測同一組數(shù)據(jù)時(shí)保證起止點(diǎn)相同。c.c.測時(shí)間時(shí)釋放小車與開始計(jì)時(shí)要盡量同步。測時(shí)間時(shí)釋放小車與開始計(jì)時(shí)要盡量同步。d.d.對(duì)刻度尺和停表讀數(shù)要規(guī)范準(zhǔn)確。對(duì)刻度尺和停表讀數(shù)要規(guī)范準(zhǔn)確。邊學(xué)邊練邊學(xué)邊練 一試身手一試身手請分析下述哪些是錯(cuò)誤的?請分析下述哪些是錯(cuò)誤的? 該實(shí)驗(yàn)測出的速度就是小車到達(dá)末端碰金屬片時(shí)的速該實(shí)驗(yàn)測出的速度就是小車到達(dá)末端碰金屬片時(shí)的速度。度。 讓小車走得慢一點(diǎn),路程適當(dāng)長一點(diǎn),則測量的誤差讓小車走得慢一點(diǎn),路程適當(dāng)長一點(diǎn),則測量的誤差可以小一點(diǎn)??梢孕∫稽c(diǎn)。錯(cuò)誤錯(cuò)誤.平均速度小于末端速度。平均速度小于末端速度。 正確。正確。 邊學(xué)邊練邊學(xué)邊練 一試身手一試身手請分析下述哪些是錯(cuò)誤的?請分析下述哪些是錯(cuò)誤的? 該實(shí)驗(yàn)如果測出上半程和下半程速度分別為該實(shí)驗(yàn)如果測出上半程和下半程速度分別為v v1 1v v2 2,則全程的速度是(,則全程的速度是(v v1 1+ +v v2 2)/2/2。 該實(shí)驗(yàn)如果測出上半段時(shí)間和下半段時(shí)間的速該實(shí)驗(yàn)如果測出上半段時(shí)間和下半段時(shí)間的速度分別為度分別為v v1 1v v2 2,則全程的速度是(,則全程的速度是(v v1 1+ +v v2 2)/2/2。錯(cuò)誤。應(yīng)設(shè)出路程錯(cuò)誤。應(yīng)設(shè)出路程s s,表示出時(shí)間,表示出時(shí)間s/vs/v,由公式推出結(jié)果。由公式推出結(jié)果。 22221212121vvvvvvvsvssv正確正確.可設(shè)出可設(shè)出時(shí)間時(shí)間t,表示出,表示出路程路程s s= =vtvt,與上類似,由,與上類似,由公式推出結(jié)果。公式推出結(jié)果。實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展 問題探究問題探究(一)利用氣墊導(dǎo)軌和紅外線計(jì)時(shí)器改進(jìn)實(shí)驗(yàn)(一)利用氣墊導(dǎo)軌和紅外線計(jì)時(shí)器改進(jìn)實(shí)驗(yàn)1.1.實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材:3.3.問題與思考問題與思考該實(shí)驗(yàn)中哪些方面的改進(jìn)減少了測量誤差?該實(shí)驗(yàn)中哪些方面的改進(jìn)減少了測量誤差?時(shí)間可由什么讀出?路程對(duì)應(yīng)哪個(gè)距離?時(shí)間可由什么讀出?路程對(duì)應(yīng)哪個(gè)距離?為減小誤差,怎樣處理好運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)與計(jì)時(shí)為減小誤差,怎樣處理好運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)與計(jì)時(shí)的的起點(diǎn)和終點(diǎn)的關(guān)系?起點(diǎn)和終點(diǎn)的關(guān)系?a.a.減小了阻力,運(yùn)動(dòng)更均勻了。減小了阻力,運(yùn)動(dòng)更均勻了。b.b.利用紅外線計(jì)時(shí)器,時(shí)間測量更準(zhǔn)確。利用紅外線計(jì)時(shí)器,時(shí)間測量更準(zhǔn)確。c.c.利用軌道上刻度,長度測量更準(zhǔn)確。利用軌道上刻度,長度測量更準(zhǔn)確。紅外線光電計(jì)時(shí)器;兩個(gè)光電門之間距離,紅外線光電計(jì)時(shí)器;兩個(gè)光電門之間距離,或兩個(gè)擋光片之間距離。或兩個(gè)擋光片之間距離。 每次都讓滑塊從同一處出發(fā),先后經(jīng)過的兩每次都讓滑塊從同一處出發(fā),先后經(jīng)過的兩個(gè)光電門作為起點(diǎn)和終點(diǎn)。若一個(gè)光電門帶個(gè)光電門作為起點(diǎn)和終點(diǎn)。若一個(gè)光電門帶雙擋光片,可隨時(shí)測各處的速度。雙擋光片,可隨時(shí)測各處的速度。 實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展 問題探究問題探究(二)用超聲波位移傳感器和計(jì)算機(jī)測量并顯示速(二)用超聲波位移傳感器和計(jì)算機(jī)測量并顯示速度度1.實(shí)驗(yàn)器材:(見課本)實(shí)驗(yàn)器材:(見課本)2.實(shí)驗(yàn)原理:(見課本)實(shí)驗(yàn)原理:(見課本)(二)用超聲波位移傳感器和計(jì)算機(jī)測量并顯示速度(二)用超聲波位移傳感器和計(jì)算機(jī)測量并顯示速度問題問題1 1:傳感器測距離的優(yōu)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)的作用:傳感器測距離的優(yōu)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)的作用. . 問題問題2 2:想一想,超聲波的測距原理在生活當(dāng)中:想一想,超聲波的測距原理在生活當(dāng)中有哪些應(yīng)用方式?有哪些應(yīng)用方式? 優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn): 位移傳感器可自動(dòng)測出各時(shí)刻的距離。位移傳感器可自動(dòng)測出各時(shí)刻的距離。計(jì)算機(jī)由距離和對(duì)應(yīng)時(shí)間信息,算出速度。計(jì)算機(jī)由距離和對(duì)應(yīng)時(shí)間信息,算出速度。計(jì)算機(jī)可以直接顯示出速度計(jì)算機(jī)可以直接顯示出速度時(shí)間圖像。時(shí)間圖像。 常見的有:常見的有:道路交通限速時(shí),用來測車速。道路交通限速時(shí),用來測車速。海洋深度測量、魚群探測等。海洋深度測量、魚群探測等。蝙蝠確定前面的障礙物。蝙蝠確定前面的障礙物。課堂小結(jié)課堂小結(jié) 一一. .測量測量“斜面上小車運(yùn)動(dòng)的平均速度斜面上小車運(yùn)動(dòng)的平均速度”原理與器材;原理與器材;方法步驟;方法步驟;誤差分析與注意點(diǎn)。誤差分析與注意點(diǎn)。二二. .實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和擴(kuò)展光電計(jì)時(shí)、氣墊導(dǎo)軌;光電計(jì)時(shí)、氣墊導(dǎo)軌;超聲波測距,計(jì)算機(jī)測量、顯示速度。超聲波測距,計(jì)算機(jī)測量、顯示速度。三三. .實(shí)例應(yīng)用及拓展實(shí)例應(yīng)用及拓展 課后作業(yè)課后作業(yè)1課本“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”(T1、T2、T3、T4)。2全章回顧復(fù)習(xí),參照課本25頁“學(xué)到了什么”,寫出知識(shí)結(jié)構(gòu)。 謝謝!

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