初中物理人教版八年级上册第4节 测量平均速度教学设计

第4节　测量平均速度

【知识与技能】

学会使用停表和刻度尺正确地测量时间、路程，并求出平均速度，加深对平均速度的理解．

【过程与方法】

1．掌握使用物理仪器——停表和刻度尺的基本技能．

2．使学生通过实验学会用简单方法估测时间、路程．

3．体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程．

【情感、态度与价值观】

1．通过实验激发学生的兴趣，培养学生认真仔细的科学态度和培养实事求是记录测量数据的严谨作风.

2．培养学生与他人的合作精神．

【重点】

使学生会用停表和刻度尺正确测量平均速度，加深对平均速度的理解．

【难点】

组织实施教学目标．

知识点一　测量平均速度

【自主学习】

阅读课本P23，完成以下问题：

1．测量平均速度的实验原理v＝.

2．实验器材：小车、长木板、垫块、金属片、铅笔、刻度尺、停表.

【合作探究】

探究　有一斜面长1.6米，用秒表测出小车从斜面顶端滑到底端所用的时间t1；再将金属片装在斜面的中点，如图所示，用秒表测出小车从斜面顶端滑到中点的时间t2；根据测出的时间，在下表填出小车通过斜面全程的平均速度v1、通过上半段的平均速度v2、通过下半段的平均速度v3.

1.使用刻度尺时应注意什么？

答：观察刻度尺的分度值、量程和零刻度线，使用时要放对、读对、记对．

2．要使用秒表前应观察什么？

答：观察秒表的分度值、量程和零刻度线．秒表的最小刻度是0.1秒，读数时准确到十分位即可．

3．小组间的同学如何分工合作，才能使时间的测量比较准确？

答：将一小车放于斜面顶端，将金属片置于斜面底端，并开始读秒：“5、4、3、2、1、0”；读到“0”时释放小车，学生启动秒表计时，当听到小车撞击金属片的声音时，学生立即按下停表．这种操作方法使学生分工协作的准确性更高．

【教师点拨】

1．做变速运动的同一物体，在各段路程的平均速度并不相等，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．因此，求解物体通过某段路程的平均速度时，一定要用物体通过的这段路程除以通过这段路程所用的时间．

2．如图，在“测平均速度”的实验中：

(1)斜面的作用是使小车获得运动的动力．

(2)金属片的作用是使小车在同一位置停下．

(3)下表是重复三次实验获得的数据，请根据这些数据把表格填完整.

知识点二　超声波测距

【自主学习】

阅读课本P24，完成以下问题：

1．位移传感器利用超声波可以测出不同时刻小车与它的距离，这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置的速度.

2．计算机屏幕上显示的图象横轴表示时间，纵轴表示速度.

3．超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波传播时碰到障碍物会被反射．接收器收到反射波就停止计时，根据计时器记录的时间，仪器自动算出发射点与障碍物之间的距离.

4．如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪可以根据算出的障碍物移动的距离，再根据两次自动发射超声波的时间，算出物体移动的速度.

【教师点拨】

位移传感器与超声波测距有一个共同点，就是在测量运动物体的速度时，都是依靠计算出一段时间内运动物体移动的距离来算出的．　

【跟进训练】

如图甲是在高速公路上用超声测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号．根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度，图乙中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号，设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中传播的速度v＝340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图中可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是17 m，汽车的速度是17 m/s.

甲

乙

1．实验目的：测量物体运动的平均速度

2．实验原理：v＝

3．实验器材：轨道斜面、玻璃球、垫块、刻度尺、停表、挡板

4．实验步骤

5．收集数据的表格

完成本课对应训练．