2.3测量物体运动的速度实验题拓展提高(4)2021-2022学年教科版物理八年级上册第二章
姓名:___________班级:___________
一、实验题
1.两位同学做“测平均速度”实验,图是小车滑下过程的示意图。下表是他们未完成的实验记录。
(1)请你将表格补填完整。
路程(cm) 运动时间(s) 平均速度(m/s)
s1=80.00 t1=2.8 v1≈0.286
s2=40.00 t 2=2.0 v2= _______
s3=s1-s2=40.00 t 3= t1- t2=0.8 v3=________
(2)由表中数据可知:小车沿斜面下滑过程中的速度________选填(“增大”、“减小”或“不变”)。
2.如图所示,甲、乙为用打点计时器测量后的两纸带,回答下列问题:
(1)打点计时器是实验室用来测量___________的工具,每打两个点的时间间隔是________秒。
(2)在甲图中,从A点到F点,所用的时间为_________秒,从A点到F点的过程中,纸带拉动的快慢情况是___________(选填“变速”或“匀速”)的。
(3)在乙图中,A点到C点所用的时间_______D点到F点所用的时间(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
3.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示,则:
(1)观察图可知,tBC=_________s;sAB=_________cm,AB段的平均速度vAB=_______cm/s;
(2)在测量小车到达B的时间时,如果小车过了B点才停止记时,测得AB段的平均速度vAB会偏_________;
(3)要使小车的平均速度减小,可采用的方法是____________。
4.如图甲所示,AC、AB的距离分别是s1、s2在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间分别为t1、t2。
(1)该实验是根据公式______进行测量的,请用给出的符号表示小车在BC段的平均速度vBC=______。
(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏______;
(3)实验中某同学按照图乙测量小车的运动路程,并正确测量出小车到达B点和C点的时间,他能正确测量______(选填字母序号)。
A.AB段的平均速度
B.AC段的平均速度
C.BC段的平均速度
5.如图所示,是测量小车沿斜面下滑时速度的实验装置图
(1)通过实验我们知道,木板与水平面的夹角越________(选填“大”或“小”),我们测量时间就越容易、越准确。
(2)以下是我们的实验数据记录表格,通过分析表中数据可以知道,小车从斜面下滑过程中,做的是________直线运动(选填“匀速”或“变速)。
路程/m 全程s1=0.6m 上半程s2=0.3m 下半程s3=___m
时间/s t1=5s t2=3s t3=____s
速度/(m/s)
6.在一次科学探究活动中,小明要测量纸锥下落的速度,他用每隔相等时间拍照一次的相机相机说明书上的相关描述如下:“每秒拍照2次,像成在同一底片上”),拍下如图所示的照片,右侧为纸锥从E到F过程的放大图,请回答:
(1)EF段纸锥运动的路程是______cm,EF段纸锥下落的速度是______m/s;
(2)AF段纸锥下落的速度变化情况是:______。
7.测短跑运动员的平均速度的实验中。
(1)该实验的原理是_____________(用公式表示),所需的测量工具为__________和__________;
(2)某同学测量时所记录的数据如下表:
s/m 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
t/s 2.0 3.6 5.0 6.2 7.3 8.3 9.4 10.6 11.9 13.3
由上表数据得:前30 m的平均速度是______m/s,第六个10 m的平均速度是_______m/s,该运动员百米短跑中速度变化特点是_________;
(3)实验时如果计时的同学过了听到起点枪声才开始计时,会使所测平均速度________(填“偏大”或“偏小”)。
8.如图,小明在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。
(1)若测得时间,则段的平均速度vAB______cm/s;
(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度会偏______;
(3)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从______由静止开始下滑;
(4)vAB______vAC(填“>”、“<”或“=”);
(5)小丽用同样器材做实验时,同样测出斜面顶端A点到斜面底端C点的距离s和滑块通过的时间t。利用测量的数据计算出平均速度比小明测量的速度大,原因可能是______。
9.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:
(1)该实验的原理是_____(填写公式);实验中的测量工具有:秒表和_____。
(2)实验中把斜面的坡度放置的较小,这样做的目的是_____。
(3)请根据图中信息回答:全程的平均速度v1=_____m/s;小车通过下半段路程的平均速度v2=_____m/s。
(4)由实验看出,小车在下滑过程中速度越来越_____(选填“大”或“小”),说明小车是在做_____(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动。
10.如图所示,是测量小车从A点由静止山发在斜面上运动的平均速度的实验。
(1)实验原理是:______。
(2)图中测得时间tAB=16s,则AB段的平均速度vAB=______。
(3)不同实验小组测得的平均速度不同,是因为他们选择的______不同。
(4)要测AC段的平均速度,采用了下列两种方法计算:方法1.vAC=;方法2.vAC=;以上两种方法正确的是方法______(1或2)。
(5)小车从A到C运动图象是_____。
A. B. C. D.
11.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示,分别是:A(15:35:20)、B(15:35:20)、C(15:35:22)(数字分别表示“时:分:秒”)
(1)该实验的原理是______;
(2)实验中斜面的坡度不能过大的原因是______;
(3)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测段的平均速度______;(填“偏大”或“偏小”)
(4)小明通过计算得出小车在段的平均速度______;整个过程小车的平均速度为______。
12.金明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)
(1)该实验的实验原理______;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较______(填“大”或“小”);
(3)小车在 AB 段的平均速度vAB=______m/s;
(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏______(选填“大”或“小”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.0.2 0.5 增大
【详解】
(1)[1][2]由表中数据可知
s2=40.00cm,t2=2s
故
因为
s3=40.00cm,t3=0.8s
故
(2)[3]因为v2=0.2m/s,v3=0.5m/s,所以
v2<v3
故小车沿斜面下滑过程中的速度增大。
2.时间 0.02 0.1 匀速 等于
【详解】
(1)[1][2]实验室常用打点计时器来测量时间的工具,每打两个点的时间间隔为0.02s。
(2)[3][4]从A点到F点,所用的时间为5个间隔,则从A点到F点,所用的时间为
t=0.02s×5=0.1s
从A点到F点的过程中,相同的时间内运动的路程相同,故从A点到F点的过程中,纸带拉动的快慢情况是匀速的。
(3)[5]A点到C点所用的时间为2个间隔,D点到F点所用的时间也是2个间隔,故A点到C点所用的时间等于D点到F点所用的时间。
3.1 20.0 10.0 小 见解析
【详解】
(1)[1]小车从B到C用时
tBC=15∶35∶23-15∶35∶22=1s
[2]由图可知,小车从A到B的距离
sAB=20.0cm
[3]小车从A到B用时
tAB=15∶35∶22-15∶35∶20=2s
AB段的平均速度
vAB==10.0cm/s
(2)[4]如果让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由可知平均速度会偏小。
(3)[5]要使小车在斜面上运动的平均速度变小,可减小斜面的倾斜程度。
4. 小 C
【详解】
(1)[1]该实验测小车平均速度的实验原理是v=。
[2]由题干可知:小车通过BC段的路程为
sBC=s1﹣s2
时间为
tBC=t2﹣t1
则平均速度
vBC==
(2)[3]如果让小车过了B点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由v=知,平均速度会偏小。
(3)[4]按照图乙测量小车的运动路程可知,到达B点的时间t1内小车运动的路程应该等于
s2﹣L车
到达C点的时间t1内小车运动的路程应该等于
s1﹣L车
BC段运动的路程为
s2﹣L车﹣(s2﹣L车)=s1﹣s2
所用时间t2﹣t1是正确的,可见只有BC段的路程、时间是正确的;所以只能求BC段的平均速度,故选C。
5.小 变速 0.3 2s
【详解】
(1)[1]实验中,木板倾斜角度越小,小车运动到底部时的时间较长,便于我们记录时间。
(2)[2][3][4]下半程的路程为
下半程所用的时间为
因为上下半程中,路程相同,但小车所用时间不同,平均速度不同,因此小车在斜面上做变速直线运动。
6.20.0 0.4 先变大后不变
【详解】
(1)[1]纸锥从60.0cm处运动到了80.0cm处,物体运动的路程为20.0cm。
[2] 照相机每秒拍照2次,则EF之间的时间为t=0.5s,则纸锥下落的速度是
=0.4m/s
(2)[3] 相邻的两个位置之间的时间相等,由图可知,从A到D纸锥下落的过程中,相邻两个位置之间的距离变大,从D到F纸锥下落的过程中,相邻两个位置之间的距离不变,根据v=可知,速度先变大后不变。
7. 刻度尺 秒表 6 10 先加速后减速 偏大
【详解】
(1)[1][2][3]在测量物体的平均速度时,需要用秒表测量时间,用刻度尺测量路程,所根据的原理是。
(2)[4]由表格数据知,前30m所用的时间
t1=5.0s
对应的平均速度
[5]通过第六个10m所用的时间
t2=8.3s-7.3s=1.0s
对应的平均速度
[6]由表格数据知,运动员通过每个10m所用的时间对应为:2.0s、1.6s、1.4s、1.2s、1.1s、1.0s、1.1s、1.2s、1.3s、1.4s,那么运动员在前50m内加速运动,后50m内减速运动。
(3)[7]听到枪声才开始计时,则测得的时间偏小,因为枪声传到终点计时员耳朵时,运动员早已开始跑步了。而测量的路程是准确值,据知,测得的平均速度偏大。
8.25 小 相同高度 < 斜面的倾斜角度比较大
【详解】
(1)[1]由图可知,AB段的距离为40cm,则AB段的平均速度为
(2)[2]如果小车过了B点才停止计时,所记录的时间偏大,根据公式得速度偏小。
(3)[3]多次实验中要保证变量唯一,所以每次实验都应该让小车从相同的高度由静止开始运动。
(4)[4]小车在斜面上所做的运动是加速直线运动,所以后半段所用的时间小于前半段所用的时间,全程的平均速度大于前半段的平均速度。
(5)[5]小丽用同样器材做实验时计算出平均速度比小明测量的速度大,可能的原因是小丽所做实验中斜面的倾斜角度较大,小车下滑的时间较短,导致速度变大。
9. 刻度尺 方便计时 0.16 0.2 大 加速
【详解】
(1)[1][2]测平均速度的原理为
实验中必须测量的物理量是路程和时间,所以需用到刻度尺和停表。
(2)[3]实验中把斜面的坡度放置的较小,其目的是使小车运动的速度慢一些,方便计时。
(3)[4][5]读图可知
s1=80cm=0.8m,t1=5s
则全程的平均速度
下半程的路程
t2=2s,
速度
(4)[6][7]从实验中可知,小车的速度是变化的,不是定值,速度越来越大,因此小车做的是加速运动。
10. 路程区间 见解析 B
【详解】
(1)[1]该实验的原理是,用刻度尺测出路程,用停表测出时间,通过公式计算出速度。
(2)[2]从图中读出AB段的路程为,则AB段的平均速度为
(3)[3]不同实验小组测得的平均速度不同,是因为他们选择的路程区间不同。因为AB段的初速度小于BC段的初速度,所以平均速度不同。
(4)[4]因为平均速度等于总路程除以总时间,方法一是根据平均速度等于总路程除以总时间计算的,方法二是两段速度的平均值,所以方法一正确。
(5)[5]小车从A到C做加速直线运动,所以B的v-t图像是速度越来越大的,符合题意,故选B。
11. 为了便于测量时间 偏大 0.5 0.3
【详解】
(1)[1]实验需要测出路程和时间,根据公式计算出速度,所以该实验的原理是。
(2)[2]斜面的坡度不能过大,因为坡度过大时,小车下滑的时间过短,不便于测量时间。
(3)[3] 如果让小车过了A点后才开始计时,那么测量的时间偏小,在路程一定时,速度偏大。
(4)[4]小车在段的平均速度
[5]整个过程小车的平均速度为
12.v= 小 0.2 大
【详解】
(1)[1]“测小车的平均速度”的实验中,是根据公式进行速度计算的。
(2)[2]斜面坡度越大,小车沿斜面向下运动的速度会越来越大,过某点的时间越来越短,计时就会越困难,所以,为了实验中便于计时,斜面应该选择较小坡度。
(3)[3]由图知道,小车通过AB的路程
sAB=10.0dm-6.0dm=4.0dm=0.40m
小车通过AB所用的时间
tAB=15:35:22-15:35:20=2s
则小车通过AB的速度
(4)[4]如果让小车过了A点后才开始计时,即所计时间偏小,由知道,路程一定,所计时间偏小,则速度偏大。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页