《第4节测量平均速度》教案(附导学案、同步练习).pdf

第 4 节 测量平均速度教案【教学目标】1.学会用停表和刻度尺正确地测量时间、距离，并求出平均速度。2.加深对平均速度的理解。【教学重点】：会用停表和刻度尺测量运动物体的平均速度。【教学难点】：记时，绘制表格。【教具准备】秒表、小红旗、口哨、长卷尺。【教学过程】一、引入新课找一些跑步等裁判计时的照片或者描述一些比赛时计时的情况。同学们，想知道一个物体的平均速度，我们需要知道什么？需要什么工具来帮助我们？根据公式我们需要知道的物理量是物体运动过程中走过的路程和所用的时间。路程可以用尺子测量，时间可以用表来测量。今天我们就用表和尺子来亲自动手测量平均速度。二、新课学习探究点测量平均速度（一）实验原理停表）（刻度尺tSv1、测量刘翔 110m 栏的平均速度的实验原理是什么？2、实验中需要用到哪些测量工具？学生根据所学知识汇报实验原理。结合实验原理汇报实验中所需要的两种测量工具。（二）设计实验1、你能否结合实验桌上的器材，设计一个实验来测量小车运动的平均速度？2、实验的过程中，斜面的坡度大一点好，还是小一点好？为什么？3、金属片在实验中有什么作用？如何能使测量的时间更准确？学生结合实验桌上的实验器材，交流讨论实验步骤。思考并讨论斜面坡度对实验所带来的影响。思考并讨论金属片的作用，明确为了使测量结果更准确，应在正式试验前练习测量几次。（三）进行实验1.使斜面保持较小的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，测出小车将要通过的路程S1、S2，填在表格内。2、测量小车从斜面顶端滑下并撞到金属片的时间t1、t2，填在表格内。路程运动时间平均速度s 1=t1=v1=s 2=t2=v2=小组分组实验1、组织学生动手实验，指出实验中需要注意的问题，并巡回指导。2、注意事项：测量小车沿斜面下滑的平均速度时，要使斜面保持较小的坡度，主要是为了便于测量小车运动的时间。3、选两个优秀小组展示汇报。学生在正式测量前，练习使用停表测量小车运动的时间。然后学生分组实验，并将测量的数据记录在表格内。最后展示汇报实验过程。（四）分析论证做变速直线运动的小车在不同路程内的平均速度一般不同。1、组织学生计算小车在不同阶段的平均速度。2、引导学生分析归纳实验结论。学生计算小车在不同阶段的平均速度。然后分组交流讨论，并归纳出做变速直线运动的物体在不同阶段内的平均速度关系。（五）交流与评估1、实验设计有没有不合理、不充分以及不完善之处吗？2、操作过程中出现了哪些失误？你们是如何解决的？有哪些值得别人借鉴的经验？3、测量结果是否可靠？有哪些因素可能会影响实验结果？学生分组进行交流评估，提出各小组在实验中存在的问题、总结宝贵经验，分析实验误差。【板书设计】第4节 测量平均速度一、实验目的：测量物体运动的平均速度二、实验原理：v=s/t三、实验器材：轨道斜面、玻璃球、垫块、刻度尺、停表、挡板。四、实验步骤：五、收集数据的表格：【教学反思】本节课以实验探究、以学生为主体、注重培养学生能力。让学生经历实验探究的过程，从实验目的，原理，器材，猜想，设计，操作，评估等过程，都是学生逐步逐步层层推进而实现的。发挥学生自主学习的能力，基于已有的平均速度的概念的基础上，猜想小车下落的过程运动，设计出利用比较平均速度，证明小车下落时运动特点，并通过实验，得到明确的证明，以及通过小组同学合作讨论，得出实验中需要完善的环节。第 4 节 测量平均速度导学案导学目标知识点：1.学会使用秒表、刻度尺正确地测量时间、距离，并会求平均速度.2.体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程.3.通过实验激发学生的兴趣，培养学生认真仔细的科学态度，正确、实事求是记录数据的作风.导学方法：观察实验法课时导学过程：一、课前导学1.平均速度反映的是物体在运动过程中的运动快慢2.在“龟兔赛跑”这个故事中，说乌龟胜了兔子，是指乌龟的()速度快；而在它们比赛开始时，又说兔子跑得真快，是指兔子的_速度快。3.声音的速度是 340m/s，人喊话后 0.2s 能听到回音，人离山多远？4.物体做变速运动，前10min 走了 3km，停止 5min 后，又以 240m/min 的速度运动了 5min 求;前 10min 的平均速度;(2)整个路程的平均速度二、思考讨论1.实验原理；2.测量平均速度需要测量哪些物理量？3.测量路程需要什么仪器？测量时间需要什么仪器？4分析自己跑步（竞走、行走）的三个阶段的平均速度特点，比较哪一段最大？为什么？三、自主学习、挑战自我1、实验目的：练习用和测量变速运动物体的平均速度；2、实验原理：（用公式表示）3、了解实验仪器：（1）使用刻度尺时应注意什么？（2）使用秒表前应观察什么？4、实验器材：、需要测量的物理量、5、数据记录路程运动时间平均速度S1=T1=V1=S2=T2=V2=6、实验结果讨论：通过实验求得的 v1、v2是否相等？,做变速运动的同一物体，在各段路程的平均速度，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严格地讲离开某段路程或某段时间，平均速度是没有意义的不过，生活中我们所讲的某人步行速度是1.1 米秒，高速公路上汽车速度是30米秒，这也是平均速度，是一般而论的，并不要求指定时间或路程7、请同学们计算出实验中下半段路程:S3=下半段路程所用时间T3=下半段路程的平均速度V3=8、计算232vv=，将结果与 v1对比，二者是否相等？（注意：平均速度不是速度的平均值。）四、当堂达标练习1、第 8届世界田径锦标赛女子200m短跑决赛中，美国选手琼斯荣获冠军，这表明在比赛全过程中：（）A琼斯用的时间最短 B琼斯跑的路程最长C琼斯平均速度最大 D琼斯始终一马当先2某同学参加百米赛跑，跑前24m用了 4s，跑完 100m用了 12s，该同学百米跑的平均速度是（）A、6m/s；B、8.3m/s；C、7.15m/s；D、7.75m/s.3、小明同学想利用图4-1 中的器材探究：改变斜面的坡度，小车沿斜面由顶端运动到底端的平均速度是否发生变化？猜想：（1）你的猜想是：_。（2）请利用图 7 中所给器材来验证你的猜想，具体实验步骤是：图 4-1 4、如图 4-2 所示，一列长为120 m的火车匀速通过一座3000 m长的大桥，火车完全通过大桥所用的时间是100 s，求火车过桥时的速度是多少？5、在“测平均速度”的实验中：（1）本实验的原理：；（2）本实验除图 4-3 所示的器材外，还缺；（3）用刻度尺测出 S=78cm，用停表测出 t=2S，则本实验中的平均速度=m/s。6、一个小球从斜面滚下，用闪频照相机每隔0.1s 拍摄一次，记录小球运动情况的照片如图4-4 所示。则小球从 A点运动到 D点用时 _ _s，平均速度为 _ _m/s，小球整个运动过程中速度越来越_ _。7交通部规定：在高速公路上行驶的汽车速度不得超过120km/h在京昌高速路上值勤的交通警察拦住了一辆正在超速行驶的汽车交警对司机敬礼后说：“您的车速超过了120公里每小时的限制-”，还没等交警说完，车内一位小朋友抢先说到：“我们只开了几分钟，既不到 1 小时，更不到 120 公里，我们没有违反规定啊”如果你是那位交通警察，你该怎样向小朋友解释呢？第 4 节测量平均速度同步练习01知识管理测量物体运动的平均速度图 4-2 图 4-3 图4-4 实验原理：利用公式 _计算实验器材：斜面、木块、小车、_、_、金属片等实验方法：利用刻度尺测出物体所通过的_，利用停表测出物体通过这段路程所用的 _，则可利用公式 _计算出物体的平均速度注意：斜面的坡度应该小一些斜坡坡度越大，小车的速度越快，小车运动到底端所用的时间越短，越不易计时，测量时间时的误差就越大，所以为了减小误差，应该减小斜面的坡度02基础题1如图所示，是某同学在测小车的平均速度，小车在AB、BC和 AC段的平均速度分别是 vAB、vBC和 vAC，由图可知()AvAB最大 BvBC最大 CvAC最大 DvAB、vBC和 vAC一样大2高速公路上为避免发生汽车追尾事故，有关部门在路边竖立了距离确认牌从确认牌开始，沿路分别竖有50 m、100 m、200 m标志牌小明为了估测所乘汽车的速度，他用手表测出汽车从确认牌开始到200 m标志牌的时间为 8 s，则汽车的平均速度为()A6.25 m/s B12.5 m/s C25 m/s D25 km/h 3如图，是一个水滴下落过程的示意图，水滴通过AB和 BC所用时间均为0.1 s 水滴由 A位置下落到 C位置运动的距离是 _cm，则这个过程中水滴下落的平均速度是 _m/s.该水滴下落过程是 _(填“匀速直线”或“变速直线”)运动4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_cm，该段路程中小车运动的平均速度为_m/s.5如图，在“测平均速度”的实验中：(1)该实验是根据公式 _进行测量的(2)斜面的作用是使小车获得下滑动力加速下滑；实验中应使斜面的坡度较_(填“大”或“小”)，原因是_(3)若图中表每格为 1 s，该次实验中，小车通过全程的平均速度v_m/s；实验中小车通过上半段路程的平均速度_(填“大于”“小于”或“等于”)通过下半段路程的平均速度03中档题6一辆普通家用轿车的长约为教室长度的一半如图是某家用轿车在平直公路上行驶过程中，用相机每隔0.5 s 曝光一次得到的照片拍照过程中，轿车的平均速度最接近于()A30 km/h B60 km/h C90 km/h D120 km/h 7对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究记录了小车在这段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象，如图所示根据图象可以判断()A07 s 内，小车的平均速度是1.5 m/s B05 s 内，小车的平均速度是0.4 m/s C57 s 内，小车的平均速度是1 m/s D25 s 内，小车运动了 2 米第 7题图第 8题图8如图是用照相机拍摄的某一小球在水中下落过程中某段时间的一张频闪照片，已知水池壁上每块瓷砖的高度为10 cm，闪光灯每隔 0.2 s 时间闪亮一次(即拍摄一次)，由照片可知，小球从A位置下落到 B位置做 _(填“匀速”“加速”或“减速”)运动，小球通过D点时的速度为 _m/s.9为了参加首届动物奥林匹克运动会，猎豹正在进行刻苦地训练，他报的项目是 400米短跑，为了尽可能发挥到最好的程度，他命令一只山羊准备场地并帮助测出全程前200 m、后 200 m 的平均速度，那么：(1)山羊应该选取的测量工具是：_(2)如图，则前 200 m、后 200 m、全程中的平均速度分别为_m/s、_m/s、_m/s.(3)试分析这三种平均速度的大小关系及其原因：_ _.10如图，在“测量平均速度”的实验中，提供的实验器材有：木板(长为120.0 cm，底端有金属挡板)、小车(长 15.0 cm)、秒表、木块(1)实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量 _(填“路程”或“时间”)时造成的误差(2)斜面倾角不变时，小车由静止释放，小车通过的路程越长，其平均速度越_(填“大”或“小”)；小车由静止释放，通过相同路程，斜面的倾角越大，小车运动的平均速度越_(填“大”或“小”)(3)一次实验中，小华测得小车从静止开始运动到两个车长的距离所用时间为 1.2 s，则小车的平均速度为 _m/s.(4)若保持斜面倾角不变，利用本实验提供的器材最多可测出_组小车由静止释放到撞击金属挡板过程中的平均速度11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，利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程，记录的数据如下表从 A点开始计时的时间t/s 0 1 2 3 4 5 从 A点开始的路程 s/cm 0 4.00 16.00 36.00 64.00 100.00 相应的平均速度 v/(cm s1)/4 8 12 16 20(1)小物块 5 s 内的平均速度为 _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，你认为上述猜想中正确的是_(选填序号)，并推测：物块自 A点开始计时的 6 s 时间内通过的路程为 _cm.04拓展题)12图甲是某同学设计的测量铅笔在斜面上的平均速度的实验，图乙是老师的改进实验：将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内当长直玻璃管竖直后，迅速移去玻璃管顶端的小磁铁，小重物开始下落，分别测得小重物到达 15 厘米、30 厘米、45 厘米处所用的时间，实验数据如下表：距离/厘米时间/秒实验次数15 30 45 1 1.00 1.92 2.82 2 0.99 1.94 2.80 3 0.96 1.90 2.78(1)分析表中数据(不考虑实验误差)，从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物 _(填“是”或“不是”)做匀速直线运动(2)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度，某同学采用了下列两种计算方法：方法 1：vst0.45米2.82秒方法 2：vst0.15 米1.00 秒（0.30 0.15）米（1.92 1.00）秒（0.450.30）米（2.821.92）秒 3以上两种计算方法正确的是_(3)在甲实验中，要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大，可采取的方法有_(写出一点即可)(4)与甲实验相比，乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点，但还有继续改进之处，你的改进建议是_(写出一点即可)参考答案第 4 节测量平均速度知识管理vst刻度尺停表路程时间vst基础题1B 2.C 3.20.0 1 变速直线4.64.00 0.02 5.(1)v st(2)小便于计时，测量时间的误差较小(3)0.12 小于中档题6B 7.B 8.减速0.5 9.(1)皮卷尺，停表(2)40 50 44.4(3)前半段平均速度小，后半段平均速度大，全程平均速度处于二者之间，这是因为全程平均速度等于总路程除以总时间10.(1)时间(2)大大(3)0.25(4)7 11.(1)20(2)变速(3)144 拓展题12(1)不是(2)方法 1(3)增大纸板倾斜角度(4)增加玻璃管的长度