(
课件网) 第一章 机械运动 第4节 速度的测量 学习目标———物理学科素养 01 物理观念 1. 学生能够利用,掌握测量平均速度的方法。 02 科学思维 通过实验操作,学生能够运用逻辑思维,分析速度测量的原理和方法。 03 科学探究 学生能够设计并进行速度测量的实验,记录数据,分析实验结果,得出结论。 04 科学态度与责任 培养学生严谨的实验态度,重视实验安全,理解速度测量在实际生活中的应用价值。 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 通过实验,让学生掌握速度测量原理和方法,并能应用于实际问题解决。 2. 培养学生分析实验数据的能力,能够从实验数据中提取有用信息,得出准确的结论。 1.学生理解速度测量原理中的抽象概念,如路程、时间和速度之间的关系。 2. 学生在实验操作中准确记录数据,并能正确分析数据,得出科学的结论。 公路上有许多速度监测设备,其中一种测速设备 采用的是区间测速的方法如下图所示,即通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度,判断车辆在该路段是否超速。 课堂引入 这种测速设备是如何测算出车辆的平均速度的? 课堂引入 从公式 可知,测算平均速度一般需要测量路程和时间两个物理量。在公路一段固定距离的路段两端分别放置一个摄像头,当车辆经过这两个摄像头时,都会被拍照。系统根据这两张照片的拍摄时刻就能算出车辆通过这段距离的时间,从而算出车辆的平均速度。这就是区间测速的原理。 区间测速的原理 01 实验 测量小车运动的速度 实验:测量小车运动的速度 探究新知 实验思路 用刻度尺测量小车运动的路程s,用秒表测量小车通过这段路程所用的时间t,就可以算出小车在这段时间内运动的平均速度v,依据公式,就可以求出这段时间的平均速度。 【实验原理】 实验:测量小车运动的速度 探究新知 斜面、小车、刻度尺、停表、金属片 【实验器材】 实验:测量小车运动的速度 探究新知 【实验装置】 金属片作用: ①确定终点位置; ②小车与其碰撞时发声,便于确定小车到达终点,准确记录时间; ③防止小车滑出斜面 如图所示,将长木板的一端用木块垫起,搭建一个斜面,使它保持很小的坡度,小车可在这个斜面上运动,在斜面的底部或中部固定金属片。 【数据测量】 (1)测量全程平均速度 实验:测量小车运动的速度 探究新知 将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端。 用刻度尺测出小车要通过的路程s1,同时用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。 利用公式v1= s1/t1算出小车通过斜面全程的平均速度v1。 (2)测量上半段的平均速度 t2 实验:测量小车运动的速度 探究新知 将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2。测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段s2所用的时间t2。 算出小车通过上半段路程的平均速度v2 。 ④设计实验记录表格 (3)计算下半段的平均速度 通过前面的两次实验,可得出小车通过下半段所用时间: t3=t1-t2 平均速度:v t3=t1-t2 测量的物理量 路程s/cm 时间t/s 平均速度v/(m·s-1) 上半程s2 下半程s3 全程s1 实验:测量小车运动的速度 探究新知 ①测量全程平均速度 用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1=2.0s. 将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s1=0.7m. 路程s/m 运动时间t/s 全程s1 2.0s 0.70m 实验:测量小车运动的速度 探究新知 进行实验 路程s/m 运动时间t/s 上半程s2 ②测量上半段的平均速度 将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2=0.35m. 0.35m 1.7s 用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t2=1.7s。 实验:测量小车运动的速度 探究新知 下半段的路程 s3=0.35m 小车通过下半段的路程所用时间: t3=t1-t2=0.3 ... ...