1.4速度的测量---2025-2026学年人教2024版物理八年级上册教学同步课件

播放一段汽车在赛道上进行速度测试的视频，视频中显示汽车高速行驶，同时仪表盘上的速度指针快速转动，最后通过电子计时设备和测量装置得出汽车的速度。​视频播放结束后，提问学生：“大家知道视频中的工作人员是怎么知道汽车的速度的吗？如果我们想测量自己步行或者骑自行车的速度，又该怎么做呢？” 引导学生思考并积极发言，由此引出本节课的主题 —— 速度的测量。​（二）知识新授​速度测量原理（5 分钟）​回顾速度的定义和公式​v= ts​ ，明确告诉学生测量速度的基本原理就是通过测量物体运动的路程​s和所用时间​t，然后代入公式计算出速度​v。强调路程的单位通常为米（m），时间单位为秒（s），速度单位则是米每秒（m/s）。​举例说明，如要测量一辆汽车在一段公路上行驶的速度，就需要测量汽车行驶的这段公路的长度（路程）以及汽车通过这段路程所用的时间。​测量工具的选择与使用（10 分钟）​介绍测量路程常用的工具刻度尺，展示不同规格的刻度尺，如直尺、卷尺等，讲解刻度尺的正确使用方法，包括选择合适量程和分度值的刻度尺、零刻度线对准被测物体一端、刻度线紧贴被测物体、读数时视线与刻度线垂直等要点。同时提醒学生注意刻度尺的估读，要估读到分度值的下一位。​对于测量时间，介绍常用的停表，包括机械停表和电子停表。详细讲解机械停表的构造，如大表盘的分度值（一般为 0.1s 或 0.2s）、小表盘的分度值（通常为 0.5min），以及如何启动、停止和归零操作，强调读数时要先读小表盘确定分钟数，再结合大表盘读出秒数，注意大表盘指针是否超过半刻度线，避免读错。电子停表则主要介绍其简单的操作按键和直接读数的方式。​让学生观察自己手中的刻度尺和停表，熟悉其构造和使用方法，教师在教室里巡视，解答学生的疑问。​实验设计与操作（15 分钟）​组织学生分组讨论，设计一个测量物体速度的实验方案。实验可以选择测量人步行的速度、小车在斜面上下滑的速度或者其他合适的物体运动速度。要求学生在小组讨论中明确实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤以及数据记录表格的设计。​每个小组推选一名代表，上台分享小组讨论的实验方案，其他小组同学可以提出问题和建议。教师对各小组方案进行点评和总结，完善实验方案。以测量小车在斜面上下滑的速度为例，给出参考实验步骤：​组装实验器材，将斜面固定在合适高度，使小车能在斜面上顺利下滑。​用刻度尺测量斜面顶端到斜面底端的距离​s 1​ ，记录在数据表格中。​将小车放在斜面顶端，用停表测量小车从斜面顶端滑到底端所用的时间​t 1​ ，记录数据。​根据速度公式​v 1​ = t 1​ s 1​ ​ ，计算小车下滑全程的平均速度​v 1​ 。​把小车重新放回斜面顶端，用刻度尺在斜面中间位置做标记，测量斜面顶端到标记处的距离​s 2​ 。​再次测量小车从斜面顶端下滑到标记处所用时间​t 2​ ，计算这一段路程的平均速度​v 2​ 。​各小组按照完善后的实验方案进行实验操作，小组成员分工合作，分别负责测量路程、操作停表、记录数据等任务。教师在各小组间巡视，指导学生正确操作测量工具，提醒学生注意实验安全，及时纠正学生在实验过程中出现的错误操作，如刻度尺测量不准确、停表启动和停止不及时等问题。​数据处理与分析（10 分钟）​各小组完成实验后，整理实验数据。指导学生根据测量的路程和时间数据，代入速度公式计算不同阶段的速度值，并将计算结果记录在数据表格中。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。（重点、难点） 2.加深对平均速度的理解。提出问题：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。这种测速设备是如何测算出车辆的平均速度的?计算物体平均速度公式是 。测量长度的工具测量时间的工具故事“龟兔赛跑新传”：龟兔同时从同一地点沿同一条道路向同一个目标前进，兔子半途睡了一觉，醒来发现乌龟离目标很近了，撒腿就跑，结果龟兔同时到达终点，思考：在整段过程中，乌龟和兔子的平均速度相等吗？相等。思考：高速上的测速设备是如何测量出车辆的平均速度的呢？根据这段测速长度和经过两个拍摄点的时间就可以知道车的平均速度。本次实验的目的与实验原理分别是什么？ 要完成本次实验需要测量哪些物理量？ 完成本次实验需要哪些实验器材？学习教材“实验”部分内容，思考以下问题： 小车通过的路程s和通过这段路程所用的时间t。需注意路程s和时间t必须一一对应。长木板、小车、刻度尺、秒表、金属片、木块。任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法1.实验的原理和器材的选取完成实验装置组装金属挡板便于测量时间。1．小车运动距离为车头到车头的距离。2．调整斜面坡度，使小车在斜面顶端从静止释放。3．测量过程中不要改变斜面的坡度。2.进行实验易错提醒任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法明确实验步骤实验探究 任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法想一想斜面的长度是小车运动的全程吗？小车运动的路程为多少？不是，小车通过的路程是从小车的车头量到车头或从车尾量到车尾。任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法合作交流记录实验数据、交流实验结果特别强调：记录与运算时数据都要带有单位；使用刻度尺测量路程时，应估读到刻度尺分度值的下一位。任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法合作交流实验数据分析你的数据结果与其他同学相同吗？为什么？不相同；①斜面坡度不一样；②选取测量的路程不一样……0.150.120.21.50.3任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法想一想影响实验结果的原因有什么？坡度过大，小车下滑速度很快，所以到金属片的运动时间变短，不便于测量时间；如果坡度过于平缓，则不利于小车下滑；所以要注意调整斜面坡度，便于小车运动与计时，以减小误差。同时，还要注意在测量过程中不要改变斜面的坡度。任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法交流归纳通过观察分析试验数据，归纳得到了什么结论呢？任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法想一想交流思考：小车下半段路程的平均速度v3还需要测量吗？为什么？ 总结归纳请同学们试着总结归纳一下实验步骤和实验中需要注意的问题，并明确实验报告的内容。任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法阅读教材“想想议议”内容，并尝试说明原因。某同学想测出小车在下半段路程的平均速度，提出可以把小车从斜面的中部开始释放，进行测量。想一想：这样测得的平均速度与上面的实验中小车在下半段路程的平均速度是否相等？说明原因。任务一、测量小车运动的速度，掌握测量物体速度的方法知识开拓你知道用传感器测量物体运动速度的原理是什么吗？接触式测速传感器需要与被测物体直接接触才能测量速度。非接触式测速传感器可以在不与被测物体直接接触的情况下进行速度测量。它通过光学、磁性或声波等原理进行测量，无需物理接触。如光电传感器是利用光电效应原理进行测速的传感器。它通过发射激光或红外线光源，然后接收光源经过反射后返回的光信号。根据接收到的光信号的变化，可以判断物体的运动速度。任务二、认识其他测量速度的方法学以致用“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行，把照相机固定在地面上，快门是常开的，但是由于没有光照亮物体，底片并不感光。光源是一只闪光灯，它每隔0.02 s闪亮一次，闪亮的时间很短，大约只有0.001 s。光源发光时，物体被照亮，底片就记录下这时物体的位置。光源不断闪亮，底片就记录下物体相隔同样时间的不同位置。观察图中甲、乙两小球的频闪照片，由图可以看出 （填“甲”或“乙”）球做匀速直线运动；请利用自己的刻度尺，粗略求出乙球从a′到d′的平均速度 。甲0.63 m/s任务二、认识其他测量速度的方法自主学习阅读教材“科学世界——超声波测距”超声波在空气中的传播速度为340 m/s，根据计时器记录的超声波从发出到接收的时间t声，就可以计算出发射点距障碍物的距离s，即：s= v声t声任务二、认识其他测量速度的方法1. 在速度的测量中，运用刻度尺测量 ，运用秒表测量 ，然后运用速度公式进行计算。路程　时间　2. [2023攀枝花]如图所示，一木块沿刻度尺从A位置滑到B位置用时0.2 s，其运动的距离为 cm，平均速度的大小为 m/s。3.30　0.165　3. [2023济南济阳区期末]如图，“探究小车从斜面下滑时速度的变化”的实验，下列做法中，能有效减少时间测量误差的是(　B　)B4. [2024成都二模]几位同学在百米直线跑道上测量每个人跑步的平均速度，发令员在起点发出起跑口令并挥动手臂，计时员在终点用机械秒表计时。对于实验有关的操作和分析，正确的是(　A　)A5. [教材P28图1.4－2变式][2023广元]某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中，他们将小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端A点静止释放，并同时按下电子秒表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻(数字分别表示“时：分：秒”)。(1)由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做 ⁠ (填“减速”“匀速”或“加速”)运动。加速　(2)根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是 cm/s。(3)如果在A点时，先释放小车，后按下秒表开始计时，B、C两点都准确计时，则会使所测AB段的平均速度 (填“偏大”“不变”或“偏小”)。50.0　偏大　6. [2024天津河东区期中]如图是小明用频闪照相机(每隔0.2 s闪拍一次)拍摄到的同一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片。他以A点为起始位置，用刻度尺依次测量小球运动到各点时到A点的距离s，并记录在下表中。以下说法中正确的是(　C　)C以下说法中正确的是(　C　)C7. 北京冬奥会上运动员从斜坡上A点沿直线滑到B点的过程中，摄影师拍摄的频闪照片如图所示，若相机每隔0.2 s闪拍一次，则运动员在AB间运动的平均速度最接近于(　C　)C速度的测量路程时间