实验探究:测量人行走的平均速度

【实验原理】

v=s/t

【需要测量的量和计算方法】

需要测量通过的路程和所用的时间,然后利用公式v=s/t计算出平均速度.

【实验器材】

停表、卷尺、小红旗、粉笔;

【实验过程】

  1. 教师把学生分组,每组5人,进行测量活动.
  2. 每组同学先用卷尺测出30m的路程,并且每隔10m做一记号.
  3. 组内分工:3位同学手拿停表分别站在10m、20m、30m处;第4个人手拿红旗发出开始信号;第5个人从起点出发,以正常行走,竞走或跑步的形式完成30m的路程.各点计时员记录时间,并填入表中.
  4. 计算出各段路程的平均速度.

【实验关键】

  1. 用卷尺测量路程:分别测出10 m、20 m、30 m的距离,并做好标记。
  2. 用停表测量时间:分别测出人行走时通过10 m、20 m、30 m的距离所需要的时间。

【要点探究】

  1. 怎样保证时间测量的有效性?
    提示:实验前,要反复练习几次停表的使用,并进行几次“试测量”,最后才正式测量。
  2. 测量时为什么要以小红旗的下落(或看到发令枪响后的白烟)表示开始,听发令声可以吗?
    提示:不可以。由于声音的传播速度远远小于光的传播速度,听发令声的误差较大。

实验探究:测量小车的平均速度

【实验原理】

v=s/t

【需要测量的量和计算方法】

需要测量通过的路程和所用的时间,然后利用公式v=s/t计算出平均速度.

【实验器材】

停表、刻度尺、长木板、小车、方木块、金属片

【实验过程】

  1. 把小车放在斜面顶端,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,把s1和后面测得的数据填入下表中.
  2. 用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1.
  3. 根据测得的s1t1,利用公式v1= s1/ t1算出小车通过斜面全程的平均速度v1.
  4. 将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离s2.
  5. 测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2,所用的时间t2,利用公式v2= s2/ t2算出小车通过上半段路程的平均速度v2.
  6. 同理可计算出小车通过下半段路程的平均速度v3.

【实验结论】

小车沿斜面由顶端运动到底端的过程中,速度越来越大。

【注意事项】

  1. 斜面坡度不可过大,也不可过小。原因:斜面坡度过小,小车做变速运动不明显,小车也有可能不会运动;坡度过大,小车运动得太快,时间太短,会增大时间测量误差.
  2. 在测量路程时,不能直接从斜面顶端量到末端或中点,因为小车有一定的长度,所以测量路程时,必须从小车的车头量到车头,或从车尾量到车尾,否则计算会出现错误。

命题角度

  1. 实验原理是什么?(________)
  2. 测量仪器有哪些?(_______________)
  3. 刻度尺和秒表读数
  4. 使小车由静止下滑的目的(使小车每次测量的初速度相同)
  5. 使时间测量更准确的方法
    (1)减小斜面的倾斜程度
    (2)增大斜面的粗糙程度
    (3)使用里面装有流体(如蜂蜜)的小球,降低物体运动的重心
  6. 如何计算平均速度
  7. 测量小车在斜面中间路段的平均速度的方法(用刻度尺测出该段路程s,记录小车由斜面顶端静止下滑依次经过该段路程的起点和终点的时间t1t2,则小车在这段路程中的平均速度为v=s/ (t1t2))
  8. 实验误差分析(过了终点才停止计时,测出的平均速度会偏_______,未通过终点就止计时,测出的平均速度会偏__________)
  9. 小车在斜面上各段距离运动的平均速度大小比较(小车在斜面上运动时速度越来越大,越靠近斜面底部的路程,平均速度越大)
  10. 增大平均速度的方法(增加斜面的长度或增大斜面的倾角)

发表评论