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5 测量平均速度

免费读1256字2024-07-22

  老师:同学们大家好,我是来自北京市三分中学的池鸿珍老师,请同学们准备好学习任务单,与池老师一起开始今天的学习。速度是描述物体运动快慢的物理量。在日常生活中匀速直线运动很少,大部分物体都是做变速运动,所以我们经常用平均速度来粗略的描述物体的运动快慢。这是高速公路上区间测速的标志牌,他告诉我们前方有区间测速,测速长度66千米,限速100千米每小时,也就是说在这段测速区间行驶的平均车速不应超过100千米每小时。

  老师:汽车做的是变速运动。道路监测设备是如何测算汽车的平均车速的,如果我们使用手机导航,会显示两个速度最上方的92千米每小时是汽车每一时刻的瞬时车速,中间的88千米每小时是导航计算的测速区间。平均车速。导航的测速原理又是什么呢?下面我们用实验的方法来模拟一下区间测速。我们用小球的运动模拟汽车的运动,将长木板一端垫起,形成一个斜面,让小球从斜面顶端的a点运动到斜面底端的b点,小球做变速运动。如何测量小球通过斜面全程的平均速度?

  学生:因为平均速度等于总路程比总时间,我们可以先利用刻度尺测量小球全程通过的路程,再利用停表测出通过全程所用的时间,那么小球的平均速度就可以计算得出。

  老师:说得非常好,如果我们把小球换成小车,那测量方法一样吗?

  学生:测量小车平均速度和测量小球的平均速度方法是一样的,但因为小车本身长度为10厘米,所以小车在斜面上实际通过的路程并不是整个斜面的长度80厘米,而应该用斜面长减去车长是70厘米。

  老师:说的很好,如果物体的尺寸相对于运动路程来讲不能忽略,那我们可以看车上任意一个固定点所通过的路程。比如说我们可以看车头在斜面顶端时对齐70厘米刻度线,在斜面底端对齐0刻度线,也可以看车尾从80厘米刻度线运动到10厘米刻度线,或者是车上任意一个固定点通过的路程。

  老师:下面我们就来测量一下小车通过斜面全程的平均速度实验目的,测量小车通过斜面全程的平均速度实验原理,我们没有直接测量平均速度的仪器,需要测量小车通过的路程和通过这段路程所用的时间,再根据公式v等于s比t以及测量数据计算出平均速度。我们把这种方法称为间接测量。对于路程和时间,我们可以借助于刻度尺和停表来进行直接测量。在实验过程中,所有的测量数据和计算结果都要记录在表格中,那请同学们想一想本实验的数据记录表格应该怎样设计?请大家试一试。

  老师:实验数据记录表格应该将测量和计算量都记录下来。本实验中我们测量了路程和时间,计算了平均速度,所以表格中应该有三个物理量,分别是路程、时间和平均速度,可以设计为横行记录,也可以是数列记录。在实验的过程中,将测量数据依次记录表格即可。实验步骤中很重要的环节就是要将测量数据的过程说清楚,所以实验数据记录表格的制定应该在开始实验之前完成。表格制定完毕,我们再来写一下实验步骤,请同学们先试着自己写一写,看看你是否能够准确的描

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