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人教版初中物理八年级上册 第一章《机械运动》单元复习课件
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这是一份人教版初中物理八年级上册 第一章《机械运动》单元复习课件，共60页。
第一章 机械运动我们生活在一个运动的世界中，白云在空中飘荡、小河在静静的流淌、鸟儿在蓝天上翱翔……而人与鸟“比翼齐飞”，令人惊奇和感动。地面上的观众看滑翔者和鸟都飞得很快，滑翔者看鸟也飞的这样快吗？我们怎样描述物体的运动、如何测定物体的速度？让我们从简单的运动开始，共同认识这个运动的世界吧！第一章 机械运动单元复习 第3节 运动的快慢 PAR长度和时间的测量第一节①国际单位： m（米） 常用单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、 毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）②单位换算：1km＝103m 1dm＝10-1m 1cm＝10-2m 1mm＝10-3m 1μm＝10-6m 1nm＝10-9m①使用刻度尺前“三看”：看量程、看分度值、看零刻度.②使用刻度尺时“五会”：会选、会放、会看、会读、会记.③测量结果：包括数值（准确值和一位估计值）、单位.④比较精密的测量工具：游标卡尺、螺旋测微器等. ⑤长度测量的特殊方法：累积法、平移法、化曲为直等. 长度的单位长度的测量长度的测量知识结构（一）秒（s）、时（h）、分（min）等。换算关系： 1h=60min 1min=60s①古代：日晷、沙漏、滴漏等。 ②现代：钟表、电子表、停表等。 组成：外圈（大圈）以秒为单位； 内圈（小圈）以分为单位， 不同停表量程分度值不同。 读数：内圈示数（min）+外圈示数（s） 根据内圈分针是否过半判断加30s。 单 位 误差测量工具时间的测量①概念：测量值与真实值之间的差异。② 产生原因：测量工具、 环境影响、测量者因素。③减小方法：多次测量取平均值、使用精密测量工具、改进测量方法。④误差与错误：错误可避免、误差不可避免。 ③机械停表 知识结构（二） km m mm μm nm 日常用的单位m、dm、cm、mm从大到小之间进率为101. 国际单位： m（米） 常用单位：km、dm、cm、mm、μm、nm2. 单位换算：1km＝103m 1dm＝10-1m 1mm＝10-3m 1μm＝10-6m 1nm＝10-9m长度单位【例题1】人的一根头发丝的直径约60～90微米。60微米以下称为细发，60～90微米为普通发，90微米以上为粗发。小明同学经过精确测量，得到了自己头发丝的直径约65μm， 65μm= ______mm 进行单位换算时，注意数值保持不变，然后乘以单位之间的进率，最后用科学记数法表示结果。具体过程分析如下：65μm = 65 × 1μm=65×10-3 mm=0.065mm0.065长度单位1. 正确使用刻度尺 常用的测量长度的工具是刻度尺。使用刻度尺时，做到五会—“认”、“放”、“看”、“读”、“记” ① 会“认”在使用刻度尺前，找到零刻度线，认清刻度尺的量程、分度值。观察如图所示的刻度尺，找出零刻度线的位置、单位、量程、分度值。cm0～20cm0.1cm靠近左侧完好长度的测量②会“放” 刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体。 零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边紧靠被测物体且与被测边平行（甲图），不能歪斜（乙图）。√长度的测量③会“看” 读数时，视线应该垂直于被测物体及刻度尺。××√长度的测量④会“读” 读数时，除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值（估读值）。4.7cm0.05cm4.75cm0.1cm图中铅笔长度应该记录为52.0mm或5.20cm。长度的测量⑤会“记” 记录的测量结果应由准确数值、估读数值和单位组成。图中铅笔长度应该记录为47.4mm或4.74cm。如果记录为47.4，就是错误的。因为没有单位，不清楚是47.4mm还是47.4cm或 47.4dm等等。测量值=准确数值+估读数值+单位长度的测量视频回忆——《用刻度尺测量长度》 【例题2】如图甲、乙所示是用刻度尺测物体长度的做法，图甲中放置正确的是____刻度尺。图乙中观测方法正确的是____，该刻度尺的分度值是______，该木块的长度是_____cm。AB1mm3.153.1cm0.05cm3.15cm0.1cm长度的测量圆锥体的高度为8.2mm①配合法（平移法）借助于一些简单的辅助器材把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高等。纪念币的直径为1.06cm2. 长度测量的特殊方法长度的测量②累积法（测多算少法） 把多个相同的微小物体放在一起测量，再将测量结果除以被测量的个数就得到一个微小物体的长度。圈数n长度的测量③化曲为直法用无弹性的棉线与曲线完全重合，作好两端的记号AB；然后拉直测出棉线长度l，即为曲线的长度。 适用于测较短的曲线长度，例如地图册上的铁路线长。A B长度的测量（1）以上步骤中，没有必要的步骤是 _____ 。（2）铜丝的直径d= _________ 。（用以上题干中的字母表示）【例题3】小明欲测量一根长为L的细铜丝的直径，他的实验步骤如下：A. 将细铜丝拉直，用刻度尺测出细铜丝的长度L1；B. 将细铜丝紧密排绕在圆铅笔杆上，用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2；C. 数出排绕在铅笔杆上的细铜丝的圈数n；D. 计算细铜丝的直径d；（1）由题意知，用铜丝的绕圈总长度L除以铜丝的圈数n，即得细铜丝的直径d，不需将细铜丝拉直再用刻度尺测出其长度，即没有必要的步骤是A。（2）铜丝绕圈总长度L2，铅笔杆上细铜丝的圈数n，则铜丝的直径为d=L2/nAL2/n长度的测量1. 时间的测量 （1）时间的单位：国际单位：时间的基本单位是秒，符号是s。常用单位：h、min 1h=60min 1min=60s（2）测量时间的工具在古代，人们用日晷、沙漏等计时仪器来测量时间。在现代生活中，测量时间的工具有：石英钟、手表等。物理实验中，常常用停表测量时间。时间的测量2. 机械停表的使用 （1）机械停表的量程、分度值机械停表的外圈（大表盘）以s为单位，内圈（小表盘）以min为单位，不同停表量程和分度值会不同，量程以小圈为准。如图所示，小表盘转一圈量程为15min；大表盘转一圈量程为30s，外圈分度值为0.1s。 时间的测量读数方法：示数=小盘读数（min）+大盘读数（s） 读数时，先读出小表盘上指针所通过的分钟数（按整数读）；再观察小表盘上的指针是否超过两数字之间的半分钟刻度线，若不超过，则大表盘按照0~30s读数；若超过，则大表盘按照31~60s读数。左图小表盘指针的示数是1min；因为小表盘指针过半分钟刻度线，所以大表盘指针的示数为：37.8S停表的读数是1min+37.8s= 1min37.8s （2）机械停表的读数时间的测量视频欣赏——机械停表【例题4】（1）如图甲所示，铅笔在刻度尺上的读数是________cm；若此刻度尺遇冷收缩，则所测结果________真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）；（2）如图乙所示，该秒表的小圈表示分，大圈表示秒，则该秒表的读数为________秒。大于4.5099.8解析见下页时间的测量（1）由图得，刻度尺的分度值为0.1cm，铅笔的左端在刻度尺0.00cm位置，铅笔右端在刻度尺4.50cm位置，铅笔在刻度尺上的读数是4.50cm。若此刻度尺遇冷收缩，刻度尺的分度值变大，则所测结果大于真实值。（2）由图得，秒表小圈分度值表示0.5min，指针在1~2之间，偏向2位置，示数为1min，大圈表示分度值表示0.1s，示数为39.8s，则该秒表的读数为1min+39.8s=99.8s时间的测量1. 误差 测量值和真实值之间的差异叫做误差。测量值：用测量仪器测量出的值。真实值：任何一个物理量都有它的客观大小，这个客观值称为真实值。2. 误差的来源 ①测量工具； ②测量方法；③环境影响； ④测量者的因素。误差3. 减小误差的办法 ①多次测量取平均值； ②使用精密的测量工具； ③改进测量方法。4. 误差与错误 错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的，可以避免。注意：误差是客观存在的，不能避免；而错误可以避免 。误差【例题5】有一名同学，使用同一把刻度尺测量同一本作业本的长度，5次测量记录如下：l1=18.82cm、l2=18.83cm、l3=17.28cm、l4=18.81 cm、 l5=18.805cm 。①这把刻度尺的分度值是__________.②其中有一次测量结果错误，这个错误的结果是__________.③有一次测量结果不合理，这个不合理的结果是__________.④这本作业本的长度是________.1mml3＝17.28cml5＝18.805cm18.82cm①最后1位是估读值，倒数第2位就是分度值，故刻度尺分度值是1mm.② l3=17.28 cm这次数据与其他四次比较差异太大，是错误的.③不合理的结果是l5＝18.805cm，多估读了一位数，无意义.④作业本的长度是：（18.82cm+18.83cm+18.81cm）/3=18.82 cm误差运动的描述第二节机械运动：把物体位置随时间的变化叫做机械运动.参照物：判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体.①一切物体都在运动.②运动和静止的相对性：同一个物体是运动的还是静止的， 取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性.③判断物体是运动还是静止：一看参照物；二看位置关系.④相对静止：两个物体的运动快慢、方向都相同， 这两个物体叫做相对静止.运动的相对性机械运动知识结构1. 机械运动物理学中，把物体位置随时间的变化叫做机械运动。位置的变化包括： 物体之间距离、方位的变化。2. 机械运动的普遍性机械运动是一种常见的运动，宇宙中的一切物体都在运动，绝对静止的物体是不存在的。机械运动1. 参照物判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体叫参照物。2. 运动和静止的相对性我们在判断一个物体是运动还是静止时，首先要选定参照物。参照物可以根据需要来选择。如果选择的参照物不同，描述同一物体的运动情况时，结论一般也不一样。所以，物体的静止和运动具有相对性。 地球同步卫星相对于地球是静止的，但是相对于太阳是运动的。参照物【例题1】A、B、C三人各乘一部电梯，A看见楼房在上升，B看见A上升，A看见C静止不动，则他们相对于地面（ ）A. A上升 B. B下降，且比A下降得快C. B下降，且比A下降得慢 D. C下降，且比A下降得快A看见楼房在上升，说明A乘坐的电梯相对于地面在下降。A看见C静止不动，说明A与C之间的位置保持不变，即A乘坐的电梯与C乘坐的电梯以相同的速度下降。B看到A上升，则B乘坐的电梯下降，且比A下降得快。综上分析，只有选项B符合题意。B参照物【例题2】2020年11月24日4时30分，在我国文昌航天发射场，长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，开启我国首次地外天体采样返回之旅。如图所示，嫦娥五号探测器在发射升空的过程中，以下列哪个物体为参照物，嫦娥五号探测器是静止的（ ）A. 发射架 B. 运载火箭C. 月球 D. 地球 发射升空过程中，嫦娥五号探测器相对于发射架位置在不断发生改变，是运动的，故A不符合题意。结合题意，运载火箭携带嫦娥五号探测器升空的过程中，嫦娥五号探测器相对于运载火箭的位置不变，所以以运载火箭为参照物，嫦娥五号探测器是静止的，故B符合题意。B参照物【例题3】小华坐在一列火车上，透过车窗看到另一列车情况如图所示。小华乘坐的列车_______停在轨道上；另一列车________停在轨道上；两列车速度大小与方向________均相同（均选填“可能”或“不可能”）。可能 小华先看到另一列车的车头，后看到另一列车车尾，以小华列车为参照物另一列车是向前运动。小华的列车有三种情况：①若小华的列车静止，则另一列火车是向前运动的，故小华的列车可能停在轨道上；②如果小华的列车是向后倒车，另一列火乙车可能是静止、可能是向前运动、也可能是倒车但是比小华的列车的倒车速度小；③如果小华的列车向前行驶，另一列火车也向前运动，另一列火车的运动速度比甲车大，故两列车速度大小方向不可能相同。可能不可能参照物运动的快慢第三节运动的快慢 直线运动的分类速 度比较快慢的方法知识结构 1. 比较运动快慢的方法①方法一： 所用时间相同，通过的路程越大，物体运动的越快。②方法二：通过的路程相等，所用时间越少的物体，运动的越快。速度【例题1】2019年10月27日在武汉东湖绿道马拉松场地，中国队勇夺女子马拉松团体冠军，同时中国选手李丹还收获了女子马拉松个人项目的铜牌，如图所示。关于运动的快慢，下列说法正确的是（ ）CA．观众用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢B．终点裁判用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢C．物理学上用物体通过路程与所用时间的比来比较运动的快慢D．物理学上用物体所用时间与通过路程的比来比较运动的快慢解析见下页速度A．比赛时，观众看到跑在前面的运动员跑得快，即在相同时间内，运动员通过的路程越大，运动员跑得越快，所以观众是用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢，故A错误；B．终点裁判是通过“到达终点时用时的多少”来判断，用时少的跑得快，所以终点裁判是用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢，故B错误；CD．在物理学中是根据单位时间内通过的路程（平均速度）来比较运动的快慢，即用物体通过路程与所用时间的比来比较运动的快慢，故C正确，D错误。 所以选C.速度 速度（4）对于速度的理解与应用①速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。②速度的大小时由路程与时间的比值决定的，不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。③计算时代入的数据，应包含数字和单位两个部分。④在用公式进行计算时，要注意单位的组合：“km”和“h”组合，组合成的速度单位是“km/h”“m”和“s”组合，组合成的速度单位是“m/s”.速度 3. 限速标志与里程标记 在不同的道路或路段，有很多限速标志牌或里程标志牌。限速标志牌的单位是km/h。表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。这是公路上的里程标记牌。表示从此标志牌到机场的路程为30km。速度【例题2】同学们在观看第二届运动会的短跑比赛时，进行了如下讨论，下列说法正确的是（ ）A．小简认为100m和200m比赛的运动员，路程和用时都不同，无法比较快慢B．小贾认为100m比赛，冲过终点时速度最大者为冠军C．小王认为100m比赛，完成比赛所用时间最短者为冠军D．小黄认为如果裁判员听到枪响后再计时，测得运动员的成绩比实际多C解析见下页速度A．100m和200m比赛的运动员，虽然路程和用时都不同，但利用 v=s/t 分别求出他们的速度，可以比较其运动的快慢，故A错误；B．100m比赛中，哪位运动员获得冠军，关键是看他跑完100m的平均速度，平均速度大的速度快，冲过终点时的速度最大者其平均速度未必大，故B错误；C．100m比赛，路程相同，则所用时间最短者的速度最快，所以完成比赛所用时间最短者为冠军，故C正确；D．听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100m到达终点时才开始计时，则测得运动员的用时比实际少，故D错误。 所以选C.速度【例题3】北京到苏州铁路长约1200km，下表是从北京开往苏州的一列动车时刻表。求：（1）这趟动车由北京到苏州全程的平均速度为多少km/h？（2）从北京到苏州可以开车前往，开车途中看到公路口的指示牌如图所示。通过计算说明，在遵守交通规则的前提下，由标示牌处到达苏州最短需要多长时间？解析见下页速度 速度1. 机械运动的分类机械运动直线运动曲线运动 匀速直线运动 变速直线运动2. 匀速直线运动 物体沿直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动。机械运动的分类3. 变速直线运动物体做直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，它的速度是变的。这种运动叫做变速直线运动。 机械运动的分类视频讲解——《瞬时速度与平均速度》【例题4】小敏百米赛跑的成绩是14 s，她在前6 s内的平均速度是7 m/s，求小敏在赛跑过程中:（1）前6 s内通过的路程；（2）后8 s内的平均速度；（3）全程的平均速度（保留两位小数）。 机械运动的分类匀速直线运动的v-t图像是一条与时间轴平行的直线。表示做匀速直线运动物体的速度v与时间t无关。s-t图像v-t图像匀速直线运动的s-t及v-t图像【例题5】如图所示，表示物体做匀速直线运动的图像是（ ）A．（1）与（2） B．（2）与（3） C．（3）与（4） D．（1）与（4）B（1）s-t图像是与时间轴平行的射线表示物体的位置不变，说明物体处于静止状态。（2）v-t图像说明速度不随时间变化，物体做匀速直线运动。（3）s-t图像的斜率等于速度，此图像斜率不变表示速度不变，说明物体做匀速直线运动。（4）v-t图像可以直接看出速度均匀变化。可见表示物体做匀速直线运动的图像是（2）（3）。所以选B。匀速直线运动的s-t及v-t图像【例题6】物体甲、乙运动规律的图象如图（1）所示，物体丙运动规律的图象如图（2）所示，当 t=5s时，以下说法正确的是（ ）A．甲、乙速度之比为2∶5B．甲、丙速度之比为1∶2C．乙、丙速度之比为1∶1D．甲、乙、丙的速度无法比较B解析见下页匀速直线运动的s-t及v-t图像 匀速直线运动的s-t及v-t图像测量平均速度第四节测量平均速度①测量原理：v=s/t②测量的物理量：长度s、时间t③实验器材：刻度尺、停表、下车、斜面等.④结论：小车在斜面上做加速直线运动. ①用位置传感器测速②测速仪③超声波测距④区间测速⑤速度表直接测速测速的一些方法测量平均速度知识结构【设计实验】（1）实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度（2）实验原理： v= s/t （需要测量的物理量是路程和时间）（3）实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片实验：测量物体运动的平均速度注意： 斜面的一端用木块垫起，使它保持比较小的坡度（目的是使小车由静止释放后下滑的速度适当，并且不会从斜面上滑落）。 使小车从静止释放，测量小车前端到金属片的距离。（4）实验装置的组装方法 将长木板的一端用小木块垫起，形成一个坡度很小的斜面，如下图所示。实验：测量物体运动的平均速度（5）测量方法①测量全程平均速度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。实验：测量物体运动的平均速度 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。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 。实验：测量物体运动的平均速度④设计实验记录表格 实验：测量物体运动的平均速度【进行实验】 ①测量全程平均速度2.0s0.70m实验：测量物体运动的平均速度②测量上半段的平均速度0.35m1.7s实验：测量物体运动的平均速度下半段的路程 s3=0.350m小车通过下半段的路程所用时间：t3=t1-t2=0.30s 【分析论证】（1）计算下半段的平均速度.实验：测量物体运动的平均速度 0.350.301.200.351.700.210.350.702.0实验：测量物体运动的平均速度（3）实验结论小车在做加速直线运动。 在不同的路程段，小车的平均速度大小不同。所以讲平均速度或计算平均速度时，必须强调是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度。 实验：测量物体运动的平均速度1. 小车运动距离的测量 从“车头到车头”或从“车尾到车尾”的距离；2. 误差分析：（实验误差主要来自于时间测量产生的误差）①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时，会导致测量时间偏小，平均速度偏大；②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均速度偏小；③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大.【交流与讨论】实验：测量物体运动的平均速度3. 增大小车平均速度的方法：增大斜面的倾斜程度.4. 实验中应多次测量求平均值减小误差 每次测量时，必须让小车从斜面上同一位置由静止开始下滑；5. 刻度尺的使用和读数 刻度尺要估读.实验：测量物体运动的平均速度视频回忆——《测量物体运动的平均速度》【例题1】如图是“测量小车平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B、C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。（1）小车所放的斜面应保持较___的坡度，这样小车在斜面上运动时间会 ___（选填“长”或“短”）些，便于测量时间。（2）小车从斜面顶端运动到底端的过程中，小车做的是 _____（选填“匀速”或“变速”）直线运动。（3）小车在AC段的平均速度vAC＝_____m/s。（4）若小车经过A点后才开始计时，vAC的测量值与真实值相比会_____（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。解析见下页小 变速长 0.16 偏大实验：测量物体运动的平均速度 实验：测量物体运动的平均速度【设计实验】（1）实验目的 ①测量小车在斜面上运动的速度。 ②测量人的手掌移动时速度的变化情况。（2）实验器材位置传感器、小车、斜面、计算机等。拓展实验—用位置传感器测量速度（3）实验原理位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离。这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。计算机把在不同时间测出的运动物体的速度显示在屏幕上（横轴为时间，纵轴为速度），我们就可以直观地看出物体的速度是增大的、减小的还是不变的。拓展实验—用位置传感器测量速度（4）实验步骤①调节传感器的位置，使传感器的激光对准小车，让小车从斜面上滑下，观察计算机显示速度波形的变化情况。②将手掌放在位置传感器前，来回移动手掌，观察计算机显示速度波形的变化情况。（5）实验结论通过速度变化图像，我们发现小车的速度不断变大，后减为零。通过速度变化图像，我们发现手掌移动的速度在不断变化.拓展实验—用位置传感器测量速度【例题2】小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动．他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1＝2.5s；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2＝1.8s．（1）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度_______全程的平均速度．（选填“大于”、“等于”或“小于”）小于 拓展实验—用位置传感器测量速度（2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他的做法是将小车从____处（选填“A”或“B”）静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；若小车还没到达B点就已开始计时，则测得的平均速度跟真实值相比偏_________． A 小（2）小车经过B点时速度不为零，因此测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，应该将小车从A处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；若小车还没到达B点就已开始计时，则记录的时间偏大，路程不变，由公式v＝s/t可知测得的平均速度跟真实值相比偏小；拓展实验—用位置传感器测量速度（3）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来．位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图2）．屏幕图象如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出，t=2.5s时小车的运动速度为_____m/s；小车在斜面上滑下时做___________（选填“匀速直线”、“加速直线”）运动． 0.8 加速直线（3）由图像可知t=2.5s时小车的运动速度为0.8m/s；小车在斜面上滑下时速度逐渐变大，做加速直线运动．拓展实验—用位置传感器测量速度 ②原理：超声波测距原理如图所示，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t，仪器自动计算出发射点与障碍物之间的距离s=vt/2。如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移动的速度。（1）超声波测距①在日常生活、生产中，我们常用刻度尺、卷尺来测量物体的长度。在工业生产和科学研究中还会用到其他一些技术来测量距离，如超声波测距等。超声波在空气中的传播速度约为340m/s。超声波的指向性强，因而经常用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。常见的一些测速、测距方法（2）测速仪（定点测速）如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式v=s/t可得出汽车的平均速度。常见的一些测速、测距方法（3）区间测速 原理：所谓的“区间测速”，就是在两监测点安装监控和测速探头，测出一辆车通过两个监测点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。常见的一些测速、测距方法视频讲解——《频闪照相分析运动状态》 【例题3】高速公路实现“区间测速”全覆盖。就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。若监测点A、B相距15km，全程限速，一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示。求：（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ （2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？ 解析见下页常见的一些测速、测距方法监测点A、B相距15km.（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ （1）轿车通过两个监测点所用的时间为 t=10h41min-10h31min=10min=h/6 速度为 所以这辆轿车在该路段不会被判超速。 常见的一些测速、测距方法 监测点A、B相距15km.（2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？ （2）确保通过AB路段区间测速不会被判超速，此时最大速度v′=120km/h，则通过AB路段时间最短时间常见的一些测速、测距方法课程结束
第一章 机械运动我们生活在一个运动的世界中，白云在空中飘荡、小河在静静的流淌、鸟儿在蓝天上翱翔……而人与鸟“比翼齐飞”，令人惊奇和感动。地面上的观众看滑翔者和鸟都飞得很快，滑翔者看鸟也飞的这样快吗？我们怎样描述物体的运动、如何测定物体的速度？让我们从简单的运动开始，共同认识这个运动的世界吧！第一章 机械运动单元复习 第3节 运动的快慢 PAR长度和时间的测量第一节①国际单位： m（米） 常用单位：千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、 毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）②单位换算：1km＝103m 1dm＝10-1m 1cm＝10-2m 1mm＝10-3m 1μm＝10-6m 1nm＝10-9m①使用刻度尺前“三看”：看量程、看分度值、看零刻度.②使用刻度尺时“五会”：会选、会放、会看、会读、会记.③测量结果：包括数值（准确值和一位估计值）、单位.④比较精密的测量工具：游标卡尺、螺旋测微器等. ⑤长度测量的特殊方法：累积法、平移法、化曲为直等. 长度的单位长度的测量长度的测量知识结构（一）秒（s）、时（h）、分（min）等。换算关系： 1h=60min 1min=60s①古代：日晷、沙漏、滴漏等。 ②现代：钟表、电子表、停表等。 组成：外圈（大圈）以秒为单位； 内圈（小圈）以分为单位， 不同停表量程分度值不同。 读数：内圈示数（min）+外圈示数（s） 根据内圈分针是否过半判断加30s。 单 位 误差测量工具时间的测量①概念：测量值与真实值之间的差异。② 产生原因：测量工具、 环境影响、测量者因素。③减小方法：多次测量取平均值、使用精密测量工具、改进测量方法。④误差与错误：错误可避免、误差不可避免。 ③机械停表 知识结构（二） km m mm μm nm 日常用的单位m、dm、cm、mm从大到小之间进率为101. 国际单位： m（米） 常用单位：km、dm、cm、mm、μm、nm2. 单位换算：1km＝103m 1dm＝10-1m 1mm＝10-3m 1μm＝10-6m 1nm＝10-9m长度单位【例题1】人的一根头发丝的直径约60～90微米。60微米以下称为细发，60～90微米为普通发，90微米以上为粗发。小明同学经过精确测量，得到了自己头发丝的直径约65μm， 65μm= ______mm 进行单位换算时，注意数值保持不变，然后乘以单位之间的进率，最后用科学记数法表示结果。具体过程分析如下：65μm = 65 × 1μm=65×10-3 mm=0.065mm0.065长度单位1. 正确使用刻度尺 常用的测量长度的工具是刻度尺。使用刻度尺时，做到五会—“认”、“放”、“看”、“读”、“记” ① 会“认”在使用刻度尺前，找到零刻度线，认清刻度尺的量程、分度值。观察如图所示的刻度尺，找出零刻度线的位置、单位、量程、分度值。cm0～20cm0.1cm靠近左侧完好长度的测量②会“放” 刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体。 零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边紧靠被测物体且与被测边平行（甲图），不能歪斜（乙图）。√长度的测量③会“看” 读数时，视线应该垂直于被测物体及刻度尺。××√长度的测量④会“读” 读数时，除读出分度值以上的准确值外，还要估读出分度值的下一位数值（估读值）。4.7cm0.05cm4.75cm0.1cm图中铅笔长度应该记录为52.0mm或5.20cm。长度的测量⑤会“记” 记录的测量结果应由准确数值、估读数值和单位组成。图中铅笔长度应该记录为47.4mm或4.74cm。如果记录为47.4，就是错误的。因为没有单位，不清楚是47.4mm还是47.4cm或 47.4dm等等。测量值=准确数值+估读数值+单位长度的测量视频回忆——《用刻度尺测量长度》 【例题2】如图甲、乙所示是用刻度尺测物体长度的做法，图甲中放置正确的是____刻度尺。图乙中观测方法正确的是____，该刻度尺的分度值是______，该木块的长度是_____cm。AB1mm3.153.1cm0.05cm3.15cm0.1cm长度的测量圆锥体的高度为8.2mm①配合法（平移法）借助于一些简单的辅助器材把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。适用于测圆、圆柱体的直径和圆锥体的高等。纪念币的直径为1.06cm2. 长度测量的特殊方法长度的测量②累积法（测多算少法） 把多个相同的微小物体放在一起测量，再将测量结果除以被测量的个数就得到一个微小物体的长度。圈数n长度的测量③化曲为直法用无弹性的棉线与曲线完全重合，作好两端的记号AB；然后拉直测出棉线长度l，即为曲线的长度。 适用于测较短的曲线长度，例如地图册上的铁路线长。A B长度的测量（1）以上步骤中，没有必要的步骤是 _____ 。（2）铜丝的直径d= _________ 。（用以上题干中的字母表示）【例题3】小明欲测量一根长为L的细铜丝的直径，他的实验步骤如下：A. 将细铜丝拉直，用刻度尺测出细铜丝的长度L1；B. 将细铜丝紧密排绕在圆铅笔杆上，用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2；C. 数出排绕在铅笔杆上的细铜丝的圈数n；D. 计算细铜丝的直径d；（1）由题意知，用铜丝的绕圈总长度L除以铜丝的圈数n，即得细铜丝的直径d，不需将细铜丝拉直再用刻度尺测出其长度，即没有必要的步骤是A。（2）铜丝绕圈总长度L2，铅笔杆上细铜丝的圈数n，则铜丝的直径为d=L2/nAL2/n长度的测量1. 时间的测量 （1）时间的单位：国际单位：时间的基本单位是秒，符号是s。常用单位：h、min 1h=60min 1min=60s（2）测量时间的工具在古代，人们用日晷、沙漏等计时仪器来测量时间。在现代生活中，测量时间的工具有：石英钟、手表等。物理实验中，常常用停表测量时间。时间的测量2. 机械停表的使用 （1）机械停表的量程、分度值机械停表的外圈（大表盘）以s为单位，内圈（小表盘）以min为单位，不同停表量程和分度值会不同，量程以小圈为准。如图所示，小表盘转一圈量程为15min；大表盘转一圈量程为30s，外圈分度值为0.1s。 时间的测量读数方法：示数=小盘读数（min）+大盘读数（s） 读数时，先读出小表盘上指针所通过的分钟数（按整数读）；再观察小表盘上的指针是否超过两数字之间的半分钟刻度线，若不超过，则大表盘按照0~30s读数；若超过，则大表盘按照31~60s读数。左图小表盘指针的示数是1min；因为小表盘指针过半分钟刻度线，所以大表盘指针的示数为：37.8S停表的读数是1min+37.8s= 1min37.8s （2）机械停表的读数时间的测量视频欣赏——机械停表【例题4】（1）如图甲所示，铅笔在刻度尺上的读数是________cm；若此刻度尺遇冷收缩，则所测结果________真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）；（2）如图乙所示，该秒表的小圈表示分，大圈表示秒，则该秒表的读数为________秒。大于4.5099.8解析见下页时间的测量（1）由图得，刻度尺的分度值为0.1cm，铅笔的左端在刻度尺0.00cm位置，铅笔右端在刻度尺4.50cm位置，铅笔在刻度尺上的读数是4.50cm。若此刻度尺遇冷收缩，刻度尺的分度值变大，则所测结果大于真实值。（2）由图得，秒表小圈分度值表示0.5min，指针在1~2之间，偏向2位置，示数为1min，大圈表示分度值表示0.1s，示数为39.8s，则该秒表的读数为1min+39.8s=99.8s时间的测量1. 误差 测量值和真实值之间的差异叫做误差。测量值：用测量仪器测量出的值。真实值：任何一个物理量都有它的客观大小，这个客观值称为真实值。2. 误差的来源 ①测量工具； ②测量方法；③环境影响； ④测量者的因素。误差3. 减小误差的办法 ①多次测量取平均值； ②使用精密的测量工具； ③改进测量方法。4. 误差与错误 错误是由于不遵守测量仪器的使用规则，或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的，可以避免。注意：误差是客观存在的，不能避免；而错误可以避免 。误差【例题5】有一名同学，使用同一把刻度尺测量同一本作业本的长度，5次测量记录如下：l1=18.82cm、l2=18.83cm、l3=17.28cm、l4=18.81 cm、 l5=18.805cm 。①这把刻度尺的分度值是__________.②其中有一次测量结果错误，这个错误的结果是__________.③有一次测量结果不合理，这个不合理的结果是__________.④这本作业本的长度是________.1mml3＝17.28cml5＝18.805cm18.82cm①最后1位是估读值，倒数第2位就是分度值，故刻度尺分度值是1mm.② l3=17.28 cm这次数据与其他四次比较差异太大，是错误的.③不合理的结果是l5＝18.805cm，多估读了一位数，无意义.④作业本的长度是：（18.82cm+18.83cm+18.81cm）/3=18.82 cm误差运动的描述第二节机械运动：把物体位置随时间的变化叫做机械运动.参照物：判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体.①一切物体都在运动.②运动和静止的相对性：同一个物体是运动的还是静止的， 取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性.③判断物体是运动还是静止：一看参照物；二看位置关系.④相对静止：两个物体的运动快慢、方向都相同， 这两个物体叫做相对静止.运动的相对性机械运动知识结构1. 机械运动物理学中，把物体位置随时间的变化叫做机械运动。位置的变化包括： 物体之间距离、方位的变化。2. 机械运动的普遍性机械运动是一种常见的运动，宇宙中的一切物体都在运动，绝对静止的物体是不存在的。机械运动1. 参照物判断物体的运动或静止时，被选作标准的物体叫参照物。2. 运动和静止的相对性我们在判断一个物体是运动还是静止时，首先要选定参照物。参照物可以根据需要来选择。如果选择的参照物不同，描述同一物体的运动情况时，结论一般也不一样。所以，物体的静止和运动具有相对性。 地球同步卫星相对于地球是静止的，但是相对于太阳是运动的。参照物【例题1】A、B、C三人各乘一部电梯，A看见楼房在上升，B看见A上升，A看见C静止不动，则他们相对于地面（ ）A. A上升 B. B下降，且比A下降得快C. B下降，且比A下降得慢 D. C下降，且比A下降得快A看见楼房在上升，说明A乘坐的电梯相对于地面在下降。A看见C静止不动，说明A与C之间的位置保持不变，即A乘坐的电梯与C乘坐的电梯以相同的速度下降。B看到A上升，则B乘坐的电梯下降，且比A下降得快。综上分析，只有选项B符合题意。B参照物【例题2】2020年11月24日4时30分，在我国文昌航天发射场，长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，开启我国首次地外天体采样返回之旅。如图所示，嫦娥五号探测器在发射升空的过程中，以下列哪个物体为参照物，嫦娥五号探测器是静止的（ ）A. 发射架 B. 运载火箭C. 月球 D. 地球 发射升空过程中，嫦娥五号探测器相对于发射架位置在不断发生改变，是运动的，故A不符合题意。结合题意，运载火箭携带嫦娥五号探测器升空的过程中，嫦娥五号探测器相对于运载火箭的位置不变，所以以运载火箭为参照物，嫦娥五号探测器是静止的，故B符合题意。B参照物【例题3】小华坐在一列火车上，透过车窗看到另一列车情况如图所示。小华乘坐的列车_______停在轨道上；另一列车________停在轨道上；两列车速度大小与方向________均相同（均选填“可能”或“不可能”）。可能 小华先看到另一列车的车头，后看到另一列车车尾，以小华列车为参照物另一列车是向前运动。小华的列车有三种情况：①若小华的列车静止，则另一列火车是向前运动的，故小华的列车可能停在轨道上；②如果小华的列车是向后倒车，另一列火乙车可能是静止、可能是向前运动、也可能是倒车但是比小华的列车的倒车速度小；③如果小华的列车向前行驶，另一列火车也向前运动，另一列火车的运动速度比甲车大，故两列车速度大小方向不可能相同。可能不可能参照物运动的快慢第三节运动的快慢 直线运动的分类速 度比较快慢的方法知识结构 1. 比较运动快慢的方法①方法一： 所用时间相同，通过的路程越大，物体运动的越快。②方法二：通过的路程相等，所用时间越少的物体，运动的越快。速度【例题1】2019年10月27日在武汉东湖绿道马拉松场地，中国队勇夺女子马拉松团体冠军，同时中国选手李丹还收获了女子马拉松个人项目的铜牌，如图所示。关于运动的快慢，下列说法正确的是（ ）CA．观众用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢B．终点裁判用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢C．物理学上用物体通过路程与所用时间的比来比较运动的快慢D．物理学上用物体所用时间与通过路程的比来比较运动的快慢解析见下页速度A．比赛时，观众看到跑在前面的运动员跑得快，即在相同时间内，运动员通过的路程越大，运动员跑得越快，所以观众是用“相同的时间比路程”的方法比较运动的快慢，故A错误；B．终点裁判是通过“到达终点时用时的多少”来判断，用时少的跑得快，所以终点裁判是用“相同的路程比时间”的方法比较运动的快慢，故B错误；CD．在物理学中是根据单位时间内通过的路程（平均速度）来比较运动的快慢，即用物体通过路程与所用时间的比来比较运动的快慢，故C正确，D错误。 所以选C.速度 速度（4）对于速度的理解与应用①速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。②速度的大小时由路程与时间的比值决定的，不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。③计算时代入的数据，应包含数字和单位两个部分。④在用公式进行计算时，要注意单位的组合：“km”和“h”组合，组合成的速度单位是“km/h”“m”和“s”组合，组合成的速度单位是“m/s”.速度 3. 限速标志与里程标记 在不同的道路或路段，有很多限速标志牌或里程标志牌。限速标志牌的单位是km/h。表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。这是公路上的里程标记牌。表示从此标志牌到机场的路程为30km。速度【例题2】同学们在观看第二届运动会的短跑比赛时，进行了如下讨论，下列说法正确的是（ ）A．小简认为100m和200m比赛的运动员，路程和用时都不同，无法比较快慢B．小贾认为100m比赛，冲过终点时速度最大者为冠军C．小王认为100m比赛，完成比赛所用时间最短者为冠军D．小黄认为如果裁判员听到枪响后再计时，测得运动员的成绩比实际多C解析见下页速度A．100m和200m比赛的运动员，虽然路程和用时都不同，但利用 v=s/t 分别求出他们的速度，可以比较其运动的快慢，故A错误；B．100m比赛中，哪位运动员获得冠军，关键是看他跑完100m的平均速度，平均速度大的速度快，冲过终点时的速度最大者其平均速度未必大，故B错误；C．100m比赛，路程相同，则所用时间最短者的速度最快，所以完成比赛所用时间最短者为冠军，故C正确；D．听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100m到达终点时才开始计时，则测得运动员的用时比实际少，故D错误。 所以选C.速度【例题3】北京到苏州铁路长约1200km，下表是从北京开往苏州的一列动车时刻表。求：（1）这趟动车由北京到苏州全程的平均速度为多少km/h？（2）从北京到苏州可以开车前往，开车途中看到公路口的指示牌如图所示。通过计算说明，在遵守交通规则的前提下，由标示牌处到达苏州最短需要多长时间？解析见下页速度 速度1. 机械运动的分类机械运动直线运动曲线运动 匀速直线运动 变速直线运动2. 匀速直线运动 物体沿直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动。机械运动的分类3. 变速直线运动物体做直线运动时，在相同的时间内通过的路程不相等，它的速度是变的。这种运动叫做变速直线运动。 机械运动的分类视频讲解——《瞬时速度与平均速度》【例题4】小敏百米赛跑的成绩是14 s，她在前6 s内的平均速度是7 m/s，求小敏在赛跑过程中:（1）前6 s内通过的路程；（2）后8 s内的平均速度；（3）全程的平均速度（保留两位小数）。 机械运动的分类匀速直线运动的v-t图像是一条与时间轴平行的直线。表示做匀速直线运动物体的速度v与时间t无关。s-t图像v-t图像匀速直线运动的s-t及v-t图像【例题5】如图所示，表示物体做匀速直线运动的图像是（ ）A．（1）与（2） B．（2）与（3） C．（3）与（4） D．（1）与（4）B（1）s-t图像是与时间轴平行的射线表示物体的位置不变，说明物体处于静止状态。（2）v-t图像说明速度不随时间变化，物体做匀速直线运动。（3）s-t图像的斜率等于速度，此图像斜率不变表示速度不变，说明物体做匀速直线运动。（4）v-t图像可以直接看出速度均匀变化。可见表示物体做匀速直线运动的图像是（2）（3）。所以选B。匀速直线运动的s-t及v-t图像【例题6】物体甲、乙运动规律的图象如图（1）所示，物体丙运动规律的图象如图（2）所示，当 t=5s时，以下说法正确的是（ ）A．甲、乙速度之比为2∶5B．甲、丙速度之比为1∶2C．乙、丙速度之比为1∶1D．甲、乙、丙的速度无法比较B解析见下页匀速直线运动的s-t及v-t图像 匀速直线运动的s-t及v-t图像测量平均速度第四节测量平均速度①测量原理：v=s/t②测量的物理量：长度s、时间t③实验器材：刻度尺、停表、下车、斜面等.④结论：小车在斜面上做加速直线运动. ①用位置传感器测速②测速仪③超声波测距④区间测速⑤速度表直接测速测速的一些方法测量平均速度知识结构【设计实验】（1）实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度（2）实验原理： v= s/t （需要测量的物理量是路程和时间）（3）实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片实验：测量物体运动的平均速度注意： 斜面的一端用木块垫起，使它保持比较小的坡度（目的是使小车由静止释放后下滑的速度适当，并且不会从斜面上滑落）。 使小车从静止释放，测量小车前端到金属片的距离。（4）实验装置的组装方法 将长木板的一端用小木块垫起，形成一个坡度很小的斜面，如下图所示。实验：测量物体运动的平均速度（5）测量方法①测量全程平均速度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。实验：测量物体运动的平均速度 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。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 。实验：测量物体运动的平均速度④设计实验记录表格 实验：测量物体运动的平均速度【进行实验】 ①测量全程平均速度2.0s0.70m实验：测量物体运动的平均速度②测量上半段的平均速度0.35m1.7s实验：测量物体运动的平均速度下半段的路程 s3=0.350m小车通过下半段的路程所用时间：t3=t1-t2=0.30s 【分析论证】（1）计算下半段的平均速度.实验：测量物体运动的平均速度 0.350.301.200.351.700.210.350.702.0实验：测量物体运动的平均速度（3）实验结论小车在做加速直线运动。 在不同的路程段，小车的平均速度大小不同。所以讲平均速度或计算平均速度时，必须强调是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度。 实验：测量物体运动的平均速度1. 小车运动距离的测量 从“车头到车头”或从“车尾到车尾”的距离；2. 误差分析：（实验误差主要来自于时间测量产生的误差）①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时，会导致测量时间偏小，平均速度偏大；②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均速度偏小；③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大.【交流与讨论】实验：测量物体运动的平均速度3. 增大小车平均速度的方法：增大斜面的倾斜程度.4. 实验中应多次测量求平均值减小误差 每次测量时，必须让小车从斜面上同一位置由静止开始下滑；5. 刻度尺的使用和读数 刻度尺要估读.实验：测量物体运动的平均速度视频回忆——《测量物体运动的平均速度》【例题1】如图是“测量小车平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B、C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。（1）小车所放的斜面应保持较___的坡度，这样小车在斜面上运动时间会 ___（选填“长”或“短”）些，便于测量时间。（2）小车从斜面顶端运动到底端的过程中，小车做的是 _____（选填“匀速”或“变速”）直线运动。（3）小车在AC段的平均速度vAC＝_____m/s。（4）若小车经过A点后才开始计时，vAC的测量值与真实值相比会_____（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。解析见下页小 变速长 0.16 偏大实验：测量物体运动的平均速度 实验：测量物体运动的平均速度【设计实验】（1）实验目的 ①测量小车在斜面上运动的速度。 ②测量人的手掌移动时速度的变化情况。（2）实验器材位置传感器、小车、斜面、计算机等。拓展实验—用位置传感器测量速度（3）实验原理位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离。这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。计算机把在不同时间测出的运动物体的速度显示在屏幕上（横轴为时间，纵轴为速度），我们就可以直观地看出物体的速度是增大的、减小的还是不变的。拓展实验—用位置传感器测量速度（4）实验步骤①调节传感器的位置，使传感器的激光对准小车，让小车从斜面上滑下，观察计算机显示速度波形的变化情况。②将手掌放在位置传感器前，来回移动手掌，观察计算机显示速度波形的变化情况。（5）实验结论通过速度变化图像，我们发现小车的速度不断变大，后减为零。通过速度变化图像，我们发现手掌移动的速度在不断变化.拓展实验—用位置传感器测量速度【例题2】小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动．他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1＝2.5s；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2＝1.8s．（1）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度_______全程的平均速度．（选填“大于”、“等于”或“小于”）小于 拓展实验—用位置传感器测量速度（2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他的做法是将小车从____处（选填“A”或“B”）静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；若小车还没到达B点就已开始计时，则测得的平均速度跟真实值相比偏_________． A 小（2）小车经过B点时速度不为零，因此测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，应该将小车从A处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；若小车还没到达B点就已开始计时，则记录的时间偏大，路程不变，由公式v＝s/t可知测得的平均速度跟真实值相比偏小；拓展实验—用位置传感器测量速度（3）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来．位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图2）．屏幕图象如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出，t=2.5s时小车的运动速度为_____m/s；小车在斜面上滑下时做___________（选填“匀速直线”、“加速直线”）运动． 0.8 加速直线（3）由图像可知t=2.5s时小车的运动速度为0.8m/s；小车在斜面上滑下时速度逐渐变大，做加速直线运动．拓展实验—用位置传感器测量速度 ②原理：超声波测距原理如图所示，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t，仪器自动计算出发射点与障碍物之间的距离s=vt/2。如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移动的速度。（1）超声波测距①在日常生活、生产中，我们常用刻度尺、卷尺来测量物体的长度。在工业生产和科学研究中还会用到其他一些技术来测量距离，如超声波测距等。超声波在空气中的传播速度约为340m/s。超声波的指向性强，因而经常用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。常见的一些测速、测距方法（2）测速仪（定点测速）如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式v=s/t可得出汽车的平均速度。常见的一些测速、测距方法（3）区间测速 原理：所谓的“区间测速”，就是在两监测点安装监控和测速探头，测出一辆车通过两个监测点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速。常见的一些测速、测距方法视频讲解——《频闪照相分析运动状态》 【例题3】高速公路实现“区间测速”全覆盖。就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速。若监测点A、B相距15km，全程限速，一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示。求：（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ （2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？ 解析见下页常见的一些测速、测距方法监测点A、B相距15km.（1）通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ （1）轿车通过两个监测点所用的时间为 t=10h41min-10h31min=10min=h/6 速度为 所以这辆轿车在该路段不会被判超速。 常见的一些测速、测距方法 监测点A、B相距15km.（2）若要确保通过AB路段区间测速不会被判超速，则通过AB路段时间最短用时多少s？ （2）确保通过AB路段区间测速不会被判超速，此时最大速度v′=120km/h，则通过AB路段时间最短时间常见的一些测速、测距方法课程结束
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