第四節(jié)檢測平均速率1教學(xué)目標(biāo)1.1知識與技能:學(xué)會用停表和刻度尺正確地檢測時間、距離,并求出平均速率。加深對平均速率的理解。1.2過程與方式:把握使用化學(xué)儀器——停表和刻度尺的基本技能。感受設(shè)計實驗、實驗操作、記錄數(shù)據(jù)、分析實驗結(jié)果的總過程。1.3情感心態(tài)與價值觀:通過實驗迸發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)中學(xué)生認(rèn)真仔細的科學(xué)心態(tài),正確、實事求是檢測和記錄數(shù)據(jù)的良好作風(fēng)。逐漸培養(yǎng)中學(xué)生學(xué)會寫簡單的實驗報告。2教學(xué)重點/難點/易考點2.1教學(xué)重點會用停表和刻度尺檢測運動物體的平均速率。2.2教學(xué)難點記時,勾畫表格。實驗數(shù)據(jù)的處理和剖析。3專家建議用實驗法教學(xué),觀察實驗儀器,看各部份的在實驗中的作用,并剖析實驗的過程中須要檢測的數(shù)學(xué)量和怎樣檢測該化學(xué)量,實驗表格中的數(shù)據(jù)對應(yīng)著哪步的檢測結(jié)果。要分小組做實驗,提高中學(xué)生的合作意識和合作能力,小組可以有發(fā)令成員,負責(zé)使小組諸位打算建立后統(tǒng)一進行實驗。有手持貨車打算實驗的成員,當(dāng)看到發(fā)令后進行實驗,有記錄成員,當(dāng)貨車抵達鐵片時,看見撞擊聲就記錄掛鐘所用的時間,并記錄在表格中,三個成員共同完成本實驗。還可以在條件較好的中學(xué)、學(xué)生中使用其他的方式,比如可以讓中學(xué)生自行設(shè)計實驗的過程,只要能完成檢測平均速度的目的就可以采用。
充分發(fā)揮中學(xué)生的創(chuàng)造能力。4教學(xué)方式實驗探究——歸納總結(jié)——補充講解——練習(xí)增強;小組討論5教學(xué)用品多媒體,教學(xué)用尺子、小車、秒表、卷尺、斜面板等6教學(xué)過程6.1引入新課【師】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了瞬時速率和平均速率。下邊我們來瞧瞧劉翔當(dāng)初展芳容的視頻。通過下邊的數(shù)據(jù)我們來了解下他的速率。劉翔跑完110米所用的時間為12.61,下邊我們通過上節(jié)課學(xué)過的平均速率的求法:V=S/t=110m/12.61s=8.72(m/s)=31.4公里/小時。劉翔每秒都能跑8.7米嗎?很顯著不是,我們求出的是他的平均速率。這么這節(jié)課我們的主題就是通過一些實驗來檢測平均速率,通過例題鞏固推論。6.2新知介紹一、停表【師】要檢測平均速率,必須得求出這段路程的距離s,還要求出通過這段路程所用的時間t,先備考下之前提過的停表的使用。實驗室里常用的計時工具是停表(機械停表和電子停表),這是我們在實驗室里常用的一種儀器.電子停表的分度值可以達到0.01秒.機械停表在讀數(shù)時,要分別讀出分(小盤:轉(zhuǎn)一圈是15或60分鐘,也有30分鐘的,特此補充)和秒(盤面:轉(zhuǎn)一圈為30或60s),并將它們相乘,下邊我們重點介紹下機械停表的使用。
【機械停表】停表的讀數(shù):小盤:一般有30刻度和60刻度型.30刻度型則每格代表0.5分鐘,60刻度型每格則代表0.25分鐘。盤面:盤面每圈代表30s,共60個大刻度,每兩個大刻度之間有5個小刻度,所以每格大刻度代表0.5s,每格小刻度代表0.1s,這也是停表精確度為0.1s的誘因。讀數(shù)為小盤的分鐘數(shù)+盤面的秒讀數(shù).先讀小盤的讀數(shù),它的單位是分鐘,看里面的示數(shù)可知每分鐘分為前半分鐘和后半分鐘,要注意看它是指向哪半分鐘.接著讀盤面的讀數(shù),它的單位是秒,假如是前半分鐘就則讀0-30s,若為后半分鐘讀31-60s。【師】下面我們來練習(xí)幾個機械停表的讀法。【例題】如圖所示,機械停表顯示的時間為。【分析】小盤的分度值是0.5min,表針在1min和2min之間,偏向1min兩側(cè),鐘面示數(shù)為1min;盤面的分度值是0.1s,分針示數(shù)為10.8s,因而秒表讀數(shù)為.8s.故答案為:1;10.8.二、設(shè)計實驗【師】下面我們通過尺子、小車、秒表、卷尺、斜面板,來設(shè)計實驗,測定貨車的平均速率。【師】我們采用上圖作為實驗圖,老師有這樣兩個問題:①實驗的過程中,斜面的斜度大一點好,還是小一點好?為何?②金屬片在實驗中有哪些作用?怎么能使檢測的時間更準(zhǔn)確?【生】實驗中斜面應(yīng)保持較小的斜度,這是為了易于檢測時間;實驗中金屬片的作用是使貨車在同一位置停下,以便確切檢測貨車聯(lián)通的距離。
【師】大家回答得挺好。三、進行實驗使斜面保持較小的斜度,把貨車置于斜面頂端,金屬片置于斜面底端,測出貨車即將通過的路程S1、S2,填在表格內(nèi)。路程運動時間平均速率S1=t1=v1=S2=t2v2=檢測貨車從斜面頂端滑下并撞到金屬片的時間t1、t2,填在表格內(nèi)。【注意事項】測量貨車沿斜面下降的平均速率時,要使斜面保持較小的斜度,主要是為了貨車運動速率慢點,以便檢測貨車運動的時間。重復(fù)實驗,填入實驗數(shù)據(jù):路程運動時間平均速率S1=1.0t1=25sv1=0.04S2=1.0t2=26sv2=0.04【師】通過實驗相信你們對平均速率的概念及求法都有了一個更深入的了解,下邊我們通過幾道例題鞏固我們的學(xué)習(xí)成果。【例題】如圖是測平均速率的實驗裝置,斜面應(yīng)選擇較的斜度;實驗中金屬片的作用是易于確切檢測;貨車通過上半程的平均速率貨車通過下半程的平均速率(選填“大于”、“小于”或“等于”);若秒表每格為1s,則貨車通過全程的平均速率是。【分析】實驗中斜面應(yīng)保持較小的斜度,這是為了易于檢測時間;實驗中金屬片的作用是使貨車在同一位置停下,以便確切檢測貨車聯(lián)通的距離;據(jù)圖可以看出,貨車上半段的時間是3s,下半段的時間是2s,所以據(jù)v=s/t可知,s相同,下半段的時間短,故下半段的平均速率大;據(jù)圖可知,全程的路程是S1,總時間是5s,故故全程的平均速率是:v=0.2m/s;故答案為:小;使貨車在同一位置停下;貨車聯(lián)通的距離;大于;0.2m/s;【例題】2015年8月23日上海擊劍世青賽女子100米世錦賽在鳥巢舉辦,如圖是我國飛人蘇炳添在女子100米賽事中測得5s末的速率為9.0m/s,10s末抵達終點的速率為10.2m/s,則下述說法正確的是()A.在前5s內(nèi)運動員的平均速率為4.5m/sB.在后5s內(nèi)運動員的平均速率為9.6m/sC.在本次百米賽跑中運動員的平均速率為10.0m/sD.在本次百米賽跑中運動員的平均速率為9.1m/s【分析】(1)按照v=s/t,平均速率的估算應(yīng)為路程和對應(yīng)時間的比值,前5秒的路程未知,則難以估算;故AB錯誤;(2)百米賽跑中的平均速率為:總位移為s=100m總時間為t=10s則平均速率為:v=s/t=10m/s,故C正確,D錯誤.故選C.6.3備考總結(jié)和作業(yè)布置課堂總結(jié):平均速率的定義及估算公式:v=s/t其中s為一段路程,t為通過這段路程所用時間。
探究平均速率的實驗,注意兩點:實驗中斜面應(yīng)保持較小的斜度,這是為了易于檢測時間;實驗中金屬片的作用是使貨車在同一位置停下,以便確切檢測貨車聯(lián)通的距離。課堂練習(xí)1、小東在百米賽跑中第一秒內(nèi)通過的路程是3米,第2秒內(nèi)通過的路程是5米,第3秒內(nèi)通過的路程是7米,則他在這3秒內(nèi)(B)A.前2秒內(nèi)的平均速率為5m/sB.后2秒內(nèi)的平均速率為6m/sC.3秒內(nèi)的平均速率為7m/sD.最后一秒內(nèi)的平均速率為5m/s2、如圖為“測量物體運動的平均速率”的實驗,圖中停表的示意圖分別表示貨車通過斜面A、B、C三點的時刻初二物理測量平均速度課件,B點是全程AC的中點.貨車從A點運動到C點的過程中初二物理測量平均速度課件,以下說法正確的是(D)A.以鐵塊為參照物,貨車是靜止的B.貨車對斜面的壓力就是貨車的重力C.貨車AB段運動所用時間與BC段運動所用時間相等D.貨車AC段的平均速率小于AB段的平均速率3、一個物體由靜止開始通過一段路程,它的速率愈來愈大,在通過這段路程的最后3m時,所用時間是2s,這么這個物體在整段路程平均速率是(C)A.等于1.5m/sB.小于1.5m/sC.大于1.5m/sD.條件不足,難以確定4、“十?一”假期,小敏隨父母由南京到上海外出旅行,兩地相距360km,晚上09:00出發(fā),途中在服務(wù)區(qū)休息了30min,13:00抵達北京,她發(fā)覺好多現(xiàn)象都與我們學(xué)過的化學(xué)有關(guān),并寫下一些相應(yīng)的旅行日記,你覺得她的日記中描述不妥當(dāng)?shù)氖牵―)A.全程的平均速率為90km/hB.車輛經(jīng)過橋梁時發(fā)覺如圖甲所示的標(biāo)識牌是對車輛的限重C.車輛行駛中,街邊的行道樹向后疾馳而去,這是由于我選擇了車輛為參照物D.有十分鐘時間,車輛速率儀表指示如圖乙,因而這段時間車輛一定在做勻速直線運動5、如圖所示,一小鋼球從光滑固定斜面的A點靜止釋放,陸續(xù)經(jīng)過B、C兩點,且AB=BC,則下述剖析正確的是(忽視空氣阻力的影響)(D)A.小鋼球下降過程中做勻速直線運動B.小鋼球在AB、BC兩段內(nèi)運動的平均速率相等C.就A、B、C三點而言,小鋼球在A點具有的機械能最大D.小鋼球所受重力在AB、BC兩段內(nèi)做功相等6、在“測平均速率”的實驗中(如圖),選擇較小斜度的斜面,是為了易于檢測。
讓貨車從斜面的A點由靜止開始下降,測出貨車抵達B點的時間為1.6s.則AB段的路程sAB=(估讀到分度值的下一位),貨車在AB段的平均速率為/s.假若在某次檢測中貨車過了B點才停止計時,測得AB段的平均速率vAB會偏。答案:時間;40.0;25.0;小.[1]作業(yè)布置1、完成配套課后練習(xí)題7板書設(shè)計平均速率的定義及估算公式:v=s/t其中s為一段路程,t為通過這段路程所用時間。實驗:①實驗的過程中,斜面的斜度大一點好,還是小一點好?為何?②金屬片在實驗中有哪些作用?怎么能使檢測的時間更確切?11
