八年级物理全册第二章第四节科学探究：速度的变化课件新版沪科版.ppt

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1、第四节 科学探究：速度的变化【体验体验】运运动动物体速度是否物体速度是否变变化化活活动动1 1：骑骑自行自行车车从斜坡上自由从斜坡上自由驶驶下，感下，感觉觉速度的速度的变变化。化。活活动动2 2：小明正在操：小明正在操场场上上进进行行100100米米赛赛跑的跑的测试测试。(1)(1)骑骑着自行着自行车车从斜坡从斜坡顶顶端端驶驶下的中下的中间过间过程，自行程，自行车车的速度的速度(选选填填“变变大大”“”“变变小小”或或“不不变变”)。(2)(2)小明在跑中小明在跑中间间一段路程一段路程时时，他的速度，他的速度(选选填填“变变化化”或或“不不变变”)。提示：提示：(1)(1)变大变大(2)(2)

2、根据实际感觉填写即可根据实际感觉填写即可1.1.科学探究活科学探究活动动的一般的一般过过程有哪些程有哪些?2.2.如何收集数据如何收集数据?3.3.如何用如何用实验证实验证明物体速度明物体速度发发生了生了变变化化?探究探究 物体在运物体在运动过动过程中速度是否程中速度是否发发生生变变化化结结合合“体体验验”中的活中的活动动，思考以下，思考以下问题问题：1.1.在在“体体验验”中中针对针对自行自行车车和人的运和人的运动动情况，提出他在中情况，提出他在中间间一一段速度是否段速度是否变变化化?这这是科学探究中的是科学探究中的。回答速度。回答速度变变化或不化或不变变，这这是科学探究中的是科学探究中的。

3、提示：提示：针对看到的现象产生疑问，用口头或书面的形式表达出针对看到的现象产生疑问，用口头或书面的形式表达出来就是提出问题，是科学探究的第一步；在观察的基础上提出来就是提出问题，是科学探究的第一步；在观察的基础上提出自己的观点就是猜想与假设。自己的观点就是猜想与假设。参考答案：参考答案：提出问题猜想与假设提出问题猜想与假设2.2.怎怎样进样进行行实验实验收集收集证证据据证证明自己的猜想是正确的明自己的猜想是正确的?参考答案：参考答案：可以通过调查研究，从公共信息源查找有关的科学可以通过调查研究，从公共信息源查找有关的科学资料；也可以通过实验收集数据。在收集证据时，应操作规资料；也可以通过实验收

4、集数据。在收集证据时，应操作规范、实事求是，具有严谨客观的科学态度。范、实事求是，具有严谨客观的科学态度。3.3.用小球代替自行用小球代替自行车车，用斜面代替下坡路，探究速度的，用斜面代替下坡路，探究速度的变变化化(如如图图)。(1)(1)提出提出问题问题小球沿斜面滑下小球沿斜面滑下时时，其中，其中间间一段一段(AD)(AD)速度是否速度是否变变化化?(2)(2)猜想与假猜想与假设设根据生活根据生活经验经验，我，我们们小小组组的猜想是：速度的猜想是：速度变变化。化。(3)(3)实验设计实验设计实验实验原理：原理：。需要用到的需要用到的测测量工具：量工具：、。实验实验方法：把小球运方法：把小球运

5、动动的路程的路程ADAD分成分成(AB(AB、BD)BD)两段，两段，测测量出量出经过经过ABAB、BDBD段的段的和和，计计算出算出对应对应的的平均速度平均速度进进行比行比较较。实验实验分析：如果分析：如果测测出物体在运出物体在运动过动过程中有两段的速度程中有两段的速度值值不一不一样样，就能，就能证证明物体在运明物体在运动过动过程中速度程中速度。提示：提示：此实验的原理就是利用速度公式来计算。要比较物体的速此实验的原理就是利用速度公式来计算。要比较物体的速度是否发生变化，就需要测出物体经过的路程、与路程对应的时度是否发生变化，就需要测出物体经过的路程、与路程对应的时间，测量路程用刻度尺，测量

6、时间用停表；把测得的数据代入间，测量路程用刻度尺，测量时间用停表；把测得的数据代入 计算出速度，进行比较。如果速度值不同，则证明物体在运动过计算出速度，进行比较。如果速度值不同，则证明物体在运动过程中的速度发生变化；如果速度值相同，证明物体在运动过程中程中的速度发生变化；如果速度值相同，证明物体在运动过程中的速度没有发生变化。的速度没有发生变化。参考答案：参考答案：刻度尺停表刻度尺停表路程与路程对应的路程与路程对应的时间时间发生变化发生变化(4)(4)实验实验数据：下表是一数据：下表是一组组同学同学测测得的数据得的数据分析表格中数据得出分析表格中数据得出结论结论：小球沿斜面：小球沿斜面滚滚下下

7、时时，其中，其中间间一段的一段的速度是速度是。提示：提示：由表中数据可知由表中数据可知ABAB、BDBD的速度不相同，说明中间一段的的速度不相同，说明中间一段的速度是变化的。速度是变化的。参考答案：参考答案：变化的变化的路程路程/m/m运运动时间动时间/s/s平均速度平均速度/ms/ms-1-1上一段上一段s sABAB=0.45=0.45t tABAB=9=9v vABAB=0.05=0.05下一段下一段s sBDBD=0.45=0.45t tBDBD=6=6v vBDBD=0.075=0.075(5)(5)交流与交流与评评估估在在实验实验中，中，误误差差产产生的原因可能有哪些生的原因可能有

8、哪些?怎怎样样才能减小才能减小误误差差?提示：提示：实验时有路程和时间的测量，有测量就会存在误差，特实验时有路程和时间的测量，有测量就会存在误差，特别是测量时间时，由于不是一个同学测量，每个学生的反应时别是测量时间时，由于不是一个同学测量，每个学生的反应时间不同，误差会大一些。让小球滚动慢些，即让斜面的坡度减间不同，误差会大一些。让小球滚动慢些，即让斜面的坡度减小；也可以让斜面更长一些，以便减小学生反应时间的影响。小；也可以让斜面更长一些，以便减小学生反应时间的影响。参考答案：参考答案：测量路程和时间时会产生误差让小球滚动慢些，测量路程和时间时会产生误差让小球滚动慢些，即让斜面的坡度减小；让斜

9、面更长一些。即让斜面的坡度减小；让斜面更长一些。如何如何测测量量BDBD段的平均速度段的平均速度?参考答案：参考答案：BDBD段的平均速度由段的平均速度由BDBD段的路程和通过段的路程和通过BDBD段的时间计段的时间计算得出；算得出；BDBD段的路程用刻度尺直接测出，通过段的路程用刻度尺直接测出，通过BDBD段的时间，用段的时间，用停表测出，测量方法：小球到达停表测出，测量方法：小球到达B B点开始计时，到达点开始计时，到达D D点停止计点停止计时，然后运用公式时，然后运用公式 求解。求解。一、科学探究一、科学探究1.1.提出提出问题问题2.2.设计实验设计实验3.3.进进行行实验实验4.4.

10、收集收集证证据据通通过调查过调查研究，从研究，从_查查找有关的科学找有关的科学资资料，也可以料，也可以通通过过_收集数据。收集数据。公共信息源公共信息源实验实验二、二、实验实验探究探究1.1.探究步探究步骤骤：2.2.探究探究报报告：告：(1)_(1)_。(2)(2)猜想与假猜想与假设设。(3)_(3)_。(4)(4)实验实验数据。数据。(5)(5)探究探究结论结论。提出提出问题问题实验实验方案方案【拓展延伸拓展延伸】如图所示，打点计时器是一种测量如图所示，打点计时器是一种测量时间的工具。运动物体带动的纸带时间的工具。运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的通过打点计时器，在纸带上打下

11、的点记录了物体运动的时间，纸带上点记录了物体运动的时间，纸带上的点也表示了运动物体在不同时刻的点也表示了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上各点间的间隔，就可分析物体的运动情的位置。研究纸带上各点间的间隔，就可分析物体的运动情况。况。考点考点 物体运物体运动动速度的速度的实验实验探究探究【典例典例】(2012(2012潍潍坊中考坊中考)蚊香生蚊香生产产者者为为了了节约节约原料和用原料和用户户使用方便，要根据蚊香使用方便，要根据蚊香的燃的燃烧烧速度生速度生产规产规格不同的各种蚊香。有格不同的各种蚊香。有一种蚊香如一种蚊香如图图所示，所示，请请你你设计设计一个一个实验实验，测测出出该该蚊香正常燃蚊

12、香正常燃烧烧的速度，要求：的速度，要求：(1)(1)写出所需要的器材；写出所需要的器材；(2)(2)说说明明测测量方法。量方法。【思路导引思路导引】解题的关键：弄清所需要测量的物理量，即一小解题的关键：弄清所需要测量的物理量，即一小段蚊香的长度及燃烧这一小段蚊香需要的时间，由需要测量的段蚊香的长度及燃烧这一小段蚊香需要的时间，由需要测量的物理量确定器材。物理量确定器材。【精讲精析精讲精析】本题考查物体速度的实验探究。本题考查物体速度的实验探究。(1)(1)根据速度的根据速度的计算公式计算公式 可知，要测量蚊香正常燃烧的速度，需测量蚊香可知，要测量蚊香正常燃烧的速度，需测量蚊香燃烧的长度及相应的

13、燃烧时间；测量长度需要用刻度尺及细棉燃烧的长度及相应的燃烧时间；测量长度需要用刻度尺及细棉线，测量时间需要用秒表，关于蚊香的实验，就应该有蚊香，线，测量时间需要用秒表，关于蚊香的实验，就应该有蚊香，而且要点燃蚊香就要用火柴；而且要点燃蚊香就要用火柴；(2)(2)由于蚊香是呈螺旋盘绕状，其长度的测量需采用化曲为由于蚊香是呈螺旋盘绕状，其长度的测量需采用化曲为直法。具体方法：直法。具体方法：取一小段蚊香，用细棉线与蚊香紧贴，在取一小段蚊香，用细棉线与蚊香紧贴，在两端点处做标记，拉直棉线，用刻度尺测出两标记间的距离为两端点处做标记，拉直棉线，用刻度尺测出两标记间的距离为s s；用火柴点燃蚊香并计时，

14、测出蚊香完全烧完所用的时间用火柴点燃蚊香并计时，测出蚊香完全烧完所用的时间为为t t；则蚊香的燃烧速度为则蚊香的燃烧速度为 。答案：答案：(1)(1)器材：刻度尺、细棉线、秒表、蚊香、火柴；器材：刻度尺、细棉线、秒表、蚊香、火柴；(2)(2)测量方法：测量方法：取一小段蚊香，用细棉线与蚊香紧贴，在两取一小段蚊香，用细棉线与蚊香紧贴，在两端点处做标记，拉直棉线，用刻度尺测出两标记间的距离为端点处做标记，拉直棉线，用刻度尺测出两标记间的距离为s s；用火柴点燃蚊香并计时，测出蚊香完全烧完所用的时间为用火柴点燃蚊香并计时，测出蚊香完全烧完所用的时间为t t；则蚊香的燃烧速度为则蚊香的燃烧速度为 。【

15、方法归纳方法归纳】解决此类问题的方法解决此类问题的方法1.1.在科学探究的过程中，有一个重要的环节是进行实验和收集在科学探究的过程中，有一个重要的环节是进行实验和收集证据，其目的是证据，其目的是()()A.A.为了理解所提出问题的意义为了理解所提出问题的意义B.B.为了提出自己的观点为了提出自己的观点C.C.为了证明自己的观点是正确的为了证明自己的观点是正确的D.D.为了证明自己的观点是否正确为了证明自己的观点是否正确【解析解析】选选D D。本题考查科学探究的过程。在科学探究的过程。本题考查科学探究的过程。在科学探究的过程中首先是提出问题，再进行猜想、设计实验与制订计划，然后中首先是提出问题，

16、再进行猜想、设计实验与制订计划，然后是进行具体的实验和收集证据，目的就是为了证明提出的问题是进行具体的实验和收集证据，目的就是为了证明提出的问题是否正确。是否正确。2.2.一短跑运动员沿直线跑了一短跑运动员沿直线跑了5 s5 s，前，前2 s2 s内通过了内通过了16 m16 m的路程，的路程，后后3 s3 s内通过了内通过了30 m30 m的路程，这个运动员在的路程，这个运动员在5 s5 s内的平均速度是内的平均速度是 ()()A.8 m/s B.10 m/s C.9 m/s D.9.2 m/sA.8 m/s B.10 m/s C.9 m/s D.9.2 m/s【解析解析】选选D D。本题考

17、查平均速度的应用。本题考查平均速度的应用。5 s5 s内通过的总路内通过的总路程程s=16 m+30 m=46 ms=16 m+30 m=46 m，利用平均速度的公式得，利用平均速度的公式得，故选故选D D。3.3.运动会上运动会上100 m100 m决赛决赛,中间过程张明落后于王亮中间过程张明落后于王亮,冲刺阶段张冲刺阶段张明加速追赶明加速追赶,结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速结果他们同时到达终点。关于全过程中的平均速度度,下列说法中正确的是下列说法中正确的是()()A.A.张明的平均速度比王亮的平均速度大张明的平均速度比王亮的平均速度大B.B.张明的平均速度比王亮的平均速度小张明

18、的平均速度比王亮的平均速度小C.C.二者的平均速度相等二者的平均速度相等D.D.不是匀速直线运动不是匀速直线运动,无法比较无法比较【解析解析】选选C C。本题考查平均速度的应用。两人跑的路程相同。本题考查平均速度的应用。两人跑的路程相同,都是都是100 m;100 m;两人是同时起跑、同时到达终点两人是同时起跑、同时到达终点,时间相同。因为时间相同。因为全程的平均速度全程的平均速度 则平均速度相等。则平均速度相等。4.4.一物体做直线运动一物体做直线运动,第第2 s2 s内通过的距离是内通过的距离是4 m,4 m,第第3 s 3 s 内通过内通过的距离是的距离是6 m,6 m,第第4 s4 s

19、内通过的距离是内通过的距离是8 m,8 m,则物体做则物体做_运运动。动。【解析解析】本题考查对速度的理解。第本题考查对速度的理解。第2 s2 s内通过的距离是内通过的距离是4 m4 m，第第3 s3 s内通过的距离是内通过的距离是6 m6 m，第，第4 s4 s内通过的距离是内通过的距离是8 m8 m，也就是，也就是每每1 s1 s内通过的距离分别是内通过的距离分别是4 m4 m、6 m6 m、8 m8 m，可以看出物体在做，可以看出物体在做加速运动，即变速直线运动。加速运动，即变速直线运动。答案：答案：变速直线变速直线5.(20125.(2012湘潭中考湘潭中考)一小球以一定一小球以一定的

20、速度从的速度从A A点冲上斜面，用照相机点冲上斜面，用照相机每隔每隔0.5 s0.5 s拍摄一次，记录小球的运拍摄一次，记录小球的运动情况，如图所示。动情况，如图所示。(1)(1)小球由小球由A A点冲向点冲向E E点的过程中，速点的过程中，速度度_(_(选填选填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)。(2)(2)小球在小球在ADAD段运动的平均速度为多少？段运动的平均速度为多少？【解析解析】本题考查速度的相关知识。本题考查速度的相关知识。(1)(1)通过观察题图可知，时间相同，路程在减小，所以小球通过观察题图可知，时间相同，路程在减小，所以小球的速度减小。的速度减小。(2)t=0.5

21、 s(2)t=0.5 s3=1.5 s3=1.5 s小球的平均速度：小球的平均速度：答案：答案：(1)(1)减小减小 (2)0.4 m/s(2)0.4 m/s6.6.两位同学在探究速度的变化，其实验过程如图所示：两位同学在探究速度的变化，其实验过程如图所示：(1)(1)在实验中，为了方便计时，应使斜面的坡度较在实验中，为了方便计时，应使斜面的坡度较_(选填选填“大大”或或“小小”)。(2)(2)在实验中，在实验中，AB=40 cm,BD=40 cmAB=40 cm,BD=40 cm，小球通过，小球通过ABAB的平均速度的平均速度v v1 1=_m/s=_m/s，小球通过，小球通过BDBD的平均

22、速度的平均速度v v2 2=_m/s(=_m/s(每格每格为为1 s)1 s)，小球在，小球在ADAD段做段做_直线运动。直线运动。【解析解析】本题考查速度变化的实验探究。本题考查速度变化的实验探究。(1)(1)在实验中，为了方便计时，应使斜面的坡度较小；如果在实验中，为了方便计时，应使斜面的坡度较小；如果坡度太大，小球下滑的速度较大，记录时间就不准确。坡度太大，小球下滑的速度较大，记录时间就不准确。(2)(2)由题图秒表可知，小球通过由题图秒表可知，小球通过ABAB的运动时间的运动时间t t1 1=3 s=3 s，平均速度平均速度由题图秒表可知，小球通过由题图秒表可知，小球通过BDBD的运动

23、时间的运动时间t t2 2=5 s-3 s=2 s=5 s-3 s=2 s，平，平均速度均速度 由两段路程的速度可知，在由两段路程的速度可知，在ADAD段小球的速度是变化的，做变速直线运动。段小球的速度是变化的，做变速直线运动。答案：答案：(1)(1)小小 (2)0.13 0.2 (2)0.13 0.2 变速变速 找找你容易错在哪里？找找你容易错在哪里？一辆小车在平直的公路上行驶，启动后，第一辆小车在平直的公路上行驶，启动后，第1 s1 s经过的路程是经过的路程是2 m2 m，第，第2 s2 s经过的路程是经过的路程是4 m4 m，请计算说明小车的速度有没有，请计算说明小车的速度有没有变化。变

24、化。【学生自答学生自答】解：小车在解：小车在 第第1 s1 s内的速度：内的速度：小车在第小车在第2 s2 s内的速度：内的速度：速度相同，所以速度没有变化。速度相同，所以速度没有变化。【教师点评教师点评】计算过程有必要的文字说明，会用基本公式，数字后有单计算过程有必要的文字说明，会用基本公式，数字后有单位，很好。位，很好。错误之处：混淆了时刻和时间，第错误之处：混淆了时刻和时间，第2 s2 s是是1 s1 s末至末至2 s2 s末，不末，不是两秒时间。是两秒时间。【标准解答标准解答】解：小车在解：小车在 第第1 s1 s内的速度：内的速度：小车在第小车在第2 s2 s内的速度：内的速度：速度不相同，所以速度变化。速度不相同，所以速度变化。