1.4平均速度的测量学案

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1、第 1 页 共 9 页平均速度的测量学案探究目标1.知识与技能 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.过程与方法 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.情感、态度与价值观 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.探究指导物理宫殿1.正确使用秒表测时间（1）认识秒表的功能键各种秒表一般都具有启动、暂停、回零三项基本功能.如图 3.4-1 所示.秒表的中间按钮为启动、暂停键，旁边按钮为回零键.图 3.4-1（2）如何给机械秒表上发条秒表分为机械秒表和电子秒表两类.电子秒表使用的是纽扣式电池，机械秒表在用之前要先

2、给它上发条.上发条的方法是：旋动秒表中间按钮的顶端，听到“嗒、嗒”的声音.在每次使用结束后应让机械秒表继续走动，以使发条放松.（3）使用秒表的方法第一次按动启动，长短指针开始转动；第二次按动暂停，长短指针暂时停止转动；第三次按动回零，长短指针迅速回到零点.（4）秒表读数的方法首先弄清大表盘、小表盘每大格、每小格表示的时间.秒表的最后读数为小表盘读数与大表盘读数之和.2.测物体运动的平均速度的方法用秒表测出物体在某路程上运动的时间，用刻度尺测出这段时间内通过的路，利用了= 求出这段路程的平均速度.vts3.实验报告实验报告的内容包括：实验题目、实验目的、实验器材、简单的实验方法与步骤、实验数据的

3、记录（一般用表格呈现） 、实验结果.在实验报告的后面还可以提出问题并对本实验提出意见和建议.【例 1】 小明和同学有利用棉线、刻度尺、秒表、火柴、一盘新蚊香、蚊香架等器第 2 页 共 9 页材测量蚊香燃烧的平均速度，他们设计了如下步骤，请你补充完整：（1） ；（2）将蚊香支在蚊香架上并点燃 5min（即 t1） ，如图 3.4-2；（3） ；（4）用公式 = 求蚊香燃烧的平均速度，其表达式为 = 接下来他们vts v进行讨论；（5）根据蚊香燃烧的速度能否算出剩余蚊香还能燃烧多长时间？如果能，其字母表达式为 t2 ；（6）根据测量能否计算出从晚上 10 点到早上 6 点需烧多少盘蚊香？如果能，其

4、字母表达式为 n= .图 3.4-2请帮助小明和他的同学设计一个数据表格，并填上需要测量的物理量.思路与技巧 利用 = ，用棉线和刻度尺测出一盘新蚊香的长度，以及点燃一段时间vts后剩余长度，即可算出平均速度.然后又可根据 t 算出剩余蚊香燃烧的时间.vs答案 （1）用棉线和刻度尺测出一盘新蚊香长度为 l（3）再用棉线和刻度尺测出剩余蚊香长度为 l1（4） =v1tl（5）能 t 2= t1l（6）能 n 或 n=lv821t实验表格： 项目蚊香总长度l(cm)燃烧时间t1(min)剩余长度l1(cm)燃烧速度(cm/min)v剩余燃烧时间t2(min) 每晚用蚊香时间 t (min) 每晚用

5、蚊香数n(盘)数值【例 2】 （武汉市中考题）小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图3.4-3 所示的实验装置：小车从带刻度（分度值为 lcm）的斜面顶端由静止下滑，图中的圆第 3 页 共 9 页圈是小车到达 A、B、C 三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒” ） ，则；（1）该实验是根据公式 进行测量的；（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较 （填“大”或“小” ） ；（3）请根据图中所给信息回答：SAB= cm; tBC= s;vAC= ms.图 3.4-3（4）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

6、 （填“大”或“小” ）思路与技巧 （1）速度的计算公式 = ；vts（2）斜坡坡度越大，小车运动到底端所用的时间越短，越不易计时；（3）需要回答的三个问题涉及三个不同的物理量，且研究的对象也不同，应注意公式中物理量的意义；（4）当小车过了 A 点后才开始计时，相当于缩短了小车通过相同的距离所用的时间，使速度值增大.答案 （1） = （2）小 （3）4 1 0.03 （4）大vts探究体验提出问题 小明放学回家骑车行驶在学校操场的斜坡上，感觉车越往下运动速度越快.小明想：车在斜坡上向下运动的速度究竟有没有变化？制定计划 粉笔、秒表、卷尺 l 把、皮球 1 个收集证据先在斜坡的高处，用粉笔画一条

7、起始线 A.在斜坡的底部，用粉笔画一条终点线 B.在 A 和 B 两点的中间，用粉笔画一条中间线 M.如图 3.4-4;图 3.4-4在 A 处释放皮球，让它滚向 B 处.用秒表记下球从 A 处滚到 M 处所用的时间和球从 M处滚到 B 处所用的时间；用卷尺量出 A、B 间的距离，然后设计实验数据表格，算出每段路程中的平均速度.路程/cm 时间/s 速度/ms -1第 4 页 共 9 页AMMBAB探究点拨 皮球沿斜坡滚下的速度越来越快，如果斜坡越陡皮球滚下的速度越大.聊天室话题：体育比赛中的电子计时器胖胖：老师，国际体育比赛中，运动员跑步时为了减少误差是怎样计时的？老师：现今的体育比赛已广泛

8、使用电子计时器.当发令员的枪声响起，计时器便会因电触的缘故自动开启.而在终点线上有一光束，当有运动员到达终点冲线时，光束被阻，计时器便会停止计时.如图 3.4-5 所示.图 3.4-5快乐套餐1.大李想要测定纸片下落的速度，具体测量时可采用的方法有A.先选定一段时间，测定纸片在这段时间内下落的距离B.先选定某一段距离，测定纸片通过这段距离所用的时间C.预先不选定时间或距离，直接测定纸片下落时通过某段距离所用的时间根据实验的具体情况，你认为大李采用哪种方法较好？ 原因是.2.图 3.4-6 是机械停表、电子停表的实物照片，图中机械停表短针刻度所标数字的单位是 ，长针刻度所标数字的单位是 ，停表所

9、表示的时间是 ；另外，照片中电子停表所显示的数字为“0：00.02.01” ，左起第一个数字表示的时间单位是 ，第 2、3 个数字所表示的时间单位是 ，第4、5 个数字所表示的时间单位是 ，照片中电子停表所表示的时间是.第 5 页 共 9 页图 3.4-63.某校探究学习研究小组，为了研究蚯蚓在粗糙面上爬得快，还是在光滑面上爬得快，他们用同一蚯蚓在相同的外界条件刺激下，分别让它们在不同的表面上爬行，为了比较蚯蚓在不同表面上爬行的快慢，必须算出蚯蚓爬行的 为了准确测出爬行的路程，在确定蚯蚓的爬行起点和终点时，他们应该选择蚯蚓的 （填“头部”或“尾部” ）作为观察对象，在确定蚯蚓的爬行路径是弯曲的

10、，为了测出它爬行的路程，除了使用棉线外，还需要的测量器材是 .4.（重庆市中考题）有两个同学，用下面的方法来测量小钢球运动的平均速度.在水平桌面上的一条直线上标出 A、B、C 三个点，拿一根分度值为 1mm 的米尺紧靠直线，A、B、C 三点在米尺上对应的读数如图 3.4-7 所示.当小钢球贴着米尺运动经过 A、B、C 三点时，两同学用手表记下了小钢球经过A、B、C 三点时对应的时刻，如图 3.4-7 所示.则小钢球在通过 AB、BC 和 AC 各段路程中，平均速度分别为：vAB= ；v BC= ；v AC= .图 3.4-75.小高参加学校田径队进行短跑训练，王老师为了帮他进一步提高成绩，对他

11、的百米成绩进行了分析测试.在每隔 20m 处安排了一个计时员，各计时员在发令员鸣枪时起动秒表，跑经指定位置时按停秒表，他们的读数分别是 2.9s、5.5s、7.9、10.7s、12.8s.通过这些数据可知道：（1）小高跑 100 m 的平均速度是 ；（2）小高在第 个 20m 速度最快，平均速度是 ；（3）小高在哪几个阶段的速度低于全程的平均速度？为了提高成绩，你对他有什么建议？第 6 页 共 9 页6.小刚是班上有名的短跑运动员.有一天，大家为小刚跑步的速度是否比小玲骑自行车速度更快的事争论起来，大家吵着要在操场上进行比赛.正在这时，小玲说，如果比赛时间足够长，我的速度肯定比小刚快；如果比赛

12、的距离太短，我的速度可能比他的慢.（1）小玲所指的速度是什么速度？（2）请你设计一个比赛方案，来证明小玲判断的对错；（3）如果小刚与小玲因故不能同时到达比赛场地进行比赛，这场速度的比较还能进行吗？（4）以下两表是体育老师为小刚、小玲测试的成绩表，请你分析表中的数据，回答以下问题：表 1：小刚跑步的成绩表路程/m 10 20 50 80 120 160 200 240 300 400时间/s 2.8 5.1 8.6 11.5 18.8 30.3 45.2 58.5 82.5 122.5表 2：小玲骑自行车的成绩表路程/m 10 20 50 80 120 160 200 240 300 400时间

13、/s 5.0 7.5 10.0 15.0 26.0 34.2 42.0 50.0 62.0 82.0在 400 m 全程中，小刚和小玲的平均速度分别是多少？从表中可以看出，至少在多少路程内，小刚的平均速度比小玲的平均速度大？从表中可以看出，至少在多少秒以后，小玲的平均速度比小刚的平均速度大？我们把表格中两个相邻的数据之间的路程称为一个阶段.问：从起点开始，在哪一个路段小玲的速度第一次超过小刚在这个路段的速度？7.工程上常用爆破的方法开山劈岭.设某工人师傅在钻孔内装好炸药后，用一条长96cm 的引火线引燃炸药.如果引火线燃烧速度是 0.8cm/s，点火人点燃引火线后以 5ms 的速度跑开，他能不

14、能在爆炸前跑到离点火处 500m 远的安全地带（用三种方法计算）?8.国庆节期间，小芳和同学们乘火车从襄樊回重庆，当火车行至襄渝铁路大巴山冷水第 7 页 共 9 页隧道前一段平直轨道时，小芳对其他同学说：“我们能否用手边的器材估测出火车的速度?”许多同学参加了测量，他们各自的做法如下：（1）小芳听到列车上广播“前方 3km 便是大巴山冷水隧道”.恰好此时火车鸣笛，小芳测得经 t 秒后听到从大巴山反射来的回声后说：“我已能算出火车的速度.”（2）坐在窗旁的小军不动声色，看着窗外每隔 100m 的电线杆，并数着自己脉搏跳动的次数，数出每通过两根电线杆时自己脉搏跳动了 N 次，小军突然宣布：“我已测

15、出火车的速度.”设小军自己平时每分钟脉搏跳动 n 次；（3）小强跑到列车驾驶室，回来后笑着说：“我已知道了火车的速度.”（4）小慧看着自己的手表，问了一下乘务员每根铁轨长 L，数出 t 秒内铁轨响了 N 次，小慧说自己的方法可以测火车的速度.请你判断一下，小芳、小军能否测出火车速度？如果能，他们的测量结果是什么？小强、小慧的方法能否测出火车速度（此问只回答，不需算出）？9.学校即将召开秋季运动会.初二（3）班的李老师和本班四位参加 4100m 接力赛跑的同学到运动场进行赛前训练.如图 3.4-8.练了一会儿，同学们开始讨论：甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢；丁同学则认为甲、乙的观

16、察都不准确，他感觉自己跑步的速度是越来越快的.李老师看到同学们争论起来，笑了笑说：“同学们，证明自己或别人的看法是否正确，需要收集有说服力的证据才行，大家想一想，怎样才能证明丁同学跑步速度是越来越慢，还是越来越快的呢？”图 3.4-810.张亮用如图 3.4-9 所示的装置探究小车沿斜面下滑时速度的变化.（1）张亮在斜面中点处放一金属片，用停表记下小车从斜面顶端滑下至撞击金属片的时间 t 1，并用刻度尺量出小车通过的距离 s 1；（2）张亮把金属片放在斜面终点，在斜面中点位置释放小车，测出小车下滑到底端撞击金属片的时间 t2和这段时间内小车通过的距离 s2；（3）用测得的数据求出各段的平均速度.张亮发现 v1v 2，于是得出结论：小车从斜面顶端滑至底端做匀速直线运动.你认为张亮的实验过程妥当吗？为什么？第 8 页 共 9 页图 3.4-911.图 3.4-10 是两张用照相机拍摄到的水龙头滴水时的照片.甲、乙两张照片中水