测量物体运动的平均速度
用刻度尺和停表量出小车的速度
让小车从斜面顶端下滑,用刻度尺测量路程、用停表测量时间,计算全程和后半程的平均速度。
配套虚拟仿真:测量物体运动的平均速度(虚拟探究)
让小车从斜面顶端下滑,用刻度尺测量路程、用停表测量时间,计算全程和后半程的平均速度。
实验目的
- 学会用刻度尺和停表测量长度与时间。
- 会用 v = s / t 计算平均速度。
- 理解平均速度必须指明是哪一段路程(或哪一段时间)的速度。
实验原理
平均速度等于某段路程与通过这段路程所用时间的比值,即 v̄ = s / t。它粗略描述物体在这段路程中运动的快慢。
同一物体运动的不同阶段平均速度通常不同,因此说平均速度时必须说明对应的路程或时间。
关键公式 / 方程式
v̄ = s / t
实验器材
长木板(带刻度或另配直尺)
小车
停表(或手机秒表)
木块(垫高斜面)
金属挡板
铅笔、记录纸
实验步骤
1
搭斜面
用木块把长木板一端垫高,形成坡度较小的斜面,在斜面底端放好金属挡板。
2
标出记号
在斜面上标出起点 A、中点 B 和终点 C,用刻度尺量出 AB、BC、AC 的长度。
3
测全程速度
让小车从 A 点由静止释放,同时按下停表,小车撞到挡板时停表,记录时间 t₁,计算 v_ac = s_ac / t₁。
4
测后半程速度
让小车仍从 A 点释放,当小车经过 B 点时开始计时,到 C 点停止计时,得到 t₂,计算 v_bc = s_bc / t₂。
5
多次测量
重复 3 次取平均值,比较 v_ac 与 v_bc 的大小,说明小车在下滑过程中是否越来越快。
实验现象
小车下滑越来越快,后半程用时明显比前半程短。计算得到 v_bc 大于 v_ac。
实验结论
结论
小车沿斜面下滑时速度不断增大,后半程的平均速度大于全程的平均速度。测量平均速度必须指明是哪一段路程。
安全提示
请务必遵守以下安全要求
小车不要伸出桌面,防止掉落。
斜面坡度要小,便于计时准确;不要用玻璃板做斜面。