平均速率的檢測是機械運動一章的重點知識點,也是高中數學的第一個實驗"平均速率檢測"。主要目的是練習使用刻度尺和停表檢測物體運動的平均速率,該實驗將(1)寬度與時間的檢測;(2)物體運動的描述;(3)物體運動的快慢等知識點有機地聯系在一起,是學習機械運動的”抓手“。
預習導航
一、測量原理
二、實驗器材
刻度尺、停表、小車、斜面等。
課堂探究
研究物體運動速率的變化的兩種思路
(1)直接比較。若手頭有才能檢測物體運動速率的儀器,這么我們就可直接檢測比較速率。
(2)間接比較。若沒有速率檢測儀器,就只能用間接的方式檢測比較。
我們將物體運動所經歷的時間分成相等的幾段,看在相等時間段內物體運動的路程怎么變化。若在相同時間內運動的路程變長,就說明物體的速率變大;若在相同時間內運動的路程不變,則說明物體運動的速率不變;若在相同時間內運動的路程變短,則說明物體運動的速率變小。
或則,我們將物體運動的路程分為相等的幾段,之后看物體在每一段路程中所用時間的變化。若在相等的路程中所用的時間變少,則說明物體的速率變大;若在相等的路程中所用的時間不變,則說明物體運動的速率不變;若物體在相等的路程中所用的時間變長,則說明物體運動的速率變小。
【例題】測量貨車運動的平均速率須要的檢測工具有、。圖甲所示的是測平均速率時的某次實驗過程,圖乙中停表的設置是“時:分:秒”,①、②、③分別對應了貨車在起點、路程中點、終點位置的時間,貨車通過全過程的平均速率v=/s,s1的路程恰好是全部路程的一半,貨車通過上半段路程的平均速率v1=/s。
【點撥】在斜面上檢測貨車運動的平均速率必須測出路程和時間,本題的思路:按照給出的距離,讀出對應的時間,用公式()算出平均速率。求平均速率,一定注意用一段時間內的路程乘以對應的時間。
【解析】測量路程的工具是刻度尺,檢測時間的工具是停表。貨車從頂端究竟端的運動時間t=5s測量平均速度知識點總結,總路程s=0.9m,故全程平均速率。上半段的路程s1=0.45m,貨車運動時間t1=3s,貨車通過上半段路程的平均速率。
【答案】刻度尺停表0.180.15
教材習題點撥
動手動腦學數學
1、刻度尺停表
2、測量平均速率時,須要檢測路程和時間,路程和時間的檢測都有偏差,偏差會造成兩次檢測的平均速率不相等。(開放性問題,其他誘因合理也可)
3、沿跑道運動一圈的路程為s,用腕表分別測出自己正常步行、競走、跑步時繞跑道一周所用的時間分別為t1、t2、t3,用分別估算出三種行走形式的平均速率。
4、方法一:用尺子測出自己正常行走時一步的厚度l測量平均速度知識點總結,數出從家到中學須要步行的步數n,則家到中學的路程s=nl。
技巧二:測出自己正常步行10m所用的時間t1,則步行的速率,之后測出步行到中學的時間t,家到中學的路程。
方式三:先測出步行1min走的路程s0,再用腕表測出從家走到中學的時間tmin,則家到中學的路程為。
知識點: