人教版物理八年级上册同步提优训练：1.4　测量平均速度（含答案）

第4节　测量平均速度
题组 　探究速度的变化　　　　　　　
1.(2021丹东)小明在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑,如所示。
(1)该实验的原理是　　　　。
(2)AB段距离sAB=　　　　cm,小车在AC段的平均速度vAC=　　　　m/s。
(3)若不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度会　　　　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)中图象能正确反映小车在斜面上运动情况的是　　　　。
(5)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程的平均速度为v1,后半程的平均速度为v2,则小车全程的平均速度v=　　　　(用字母v1和v2表示)。
2.如所示,在“测量小车运动的平均速度”实验中,让小车从斜面的A处由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B处和C处的时间,即可算出小车在各段的平均速度。
(1)图中AB段的距离sAB=　　　cm,测得时间tAB=1.6 s,则AB段的平均速度vAB=　　　　cm/s。
(2)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。
(3)vBC　　　(选填“>”“<”或“=”)vAC。
(4)在实验前必须熟练使用电子表,如果小车到达C处时没有立即停止计时,则会使所测量的运动时间偏　　　　。
(5)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学将小车从B处由静止释放,测出小车到达C处的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法正确吗 　　　　,理由是　
　。
3.小明同学用如甲所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处由静止释放,测出小车从A处滑到坡底C处的时间t1=2.5 s;再次将小车从A处由静止释放,测出小车从A处滑到中点B处的时间t2=1.8 s。
(1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)全程的平均速度。
(2)小明想测量小车在整个运动过程中后半程的平均速度,他应该将小车从　　　(选填“A”或“B”)处由静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
(3)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如图乙所示)。屏幕图象如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时做　　　　(选填“匀速”或“加速”)运动;小车到达坡底时的速度为　　　m/s。
4.小明用每隔相等时间曝光一次的相机,拍得纸锥下落的照片如所示,这种相机说明书的描述如下:“……每秒曝光两次,像成在同一底片上……”
(1)实验中所用刻度尺的分度值是　　　　。
(2)纸锥从A运动到C的时间tAC=　　　　s。
(3)从A到D纸锥下落速度的变化情况是　　　　(选填“不断变大”“不断变小”或“先变大后不变”),判断的依据是　
　。
(4)右侧为纸锥从E运动到F的放大图,该过程中纸锥运动的路程是　 　　　cm,纸锥下
落的速度是　　　　m/s,纸锥完全通过EF段的时间是　　　　s。
在“测小车运动的平均速度”实验中:①测量时间
时,要做到小车开始运动的同时开始计时,小车撞击
金属片的同时停止计时;②斜面要长一些而且要保持
较小的坡度,这样可使小车在下滑时运动慢些,运动
的时间长一些,便于时间的测量;③测小车通过的路
程时,应从开始计时的车头量到计时结束时的车头,
不是斜面的长度。
思维拓展　　　　　　　　　　　　　　　　提升能力素养
5.如所示,小明同学为研究一物块在足够长斜面上的运动规律,每次都将物块从斜面上O点由静止释放,使其沿斜面向下运动,利用停表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记录的数据如下表。
从O点开始计时的时间t/s 0 1 2 3 4 5
从O点开始运动的路程s/m 0 0.3 1.2 2.7 4.8
(1)通过分析上表数据可知:物块通过的路程与　　　　　　　成正比,表达式为s=　　　　　　。
(2)根据表格中的数据,物块自O点开始计时的5 s时间内通过的路程为　　　　。
(3)小明通过查阅资料知道,满足上述路程表达式的运动是一种由静止开始的匀加速直线运动(即在相同的时间内速度的增加量总是相同的直线运动),而且表达式中系数是一个恒量,这个恒量在不同情况下是不同的。在上面的实验中,你可以通过改变实验装置中的哪个因素来增大这个系数 　　　　　　　　　　。(填一种方法即可)
答案解析
1.(1)v=　(2)40.0　0.3　(3)偏大
(4)B　(5)
2.(1)40.0　25　(2)同一位置　(3)>　(4)大　
(5)不正确　所测时间不是小车运动过程中下半程的运动时间
解： (1)AB段的距离:sAB=80.0 cm-40.0 cm=40.0 cm,tAB=1.6 s,小车通过AB段的平均速度:vAB===25 cm/s。(3)小车从A到C的过程中做加速运动,速度越来越大,故在BC段的平均速度大于AC段的平均速度,即vBC>vAC。(4)若小车到达C处时没有立即停止计时,这样时间测量值偏大。(5)在测量小车运动过程中下半程的平均速度时,小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是通过下半程BC段的时间,运动过程中小车通过B处时速度不为零。
3.(1)小于　(2)A　(3)加速　 0.8
4.(1)1 cm　(2)1
(3)不断变大　在相同的时间内,通过的路程变大
(4)20.0　0.4　0.625
5.(1)时间的平方　0.3 m/s2×t2　 (2)7.5 m
(3)将斜面倾角变大
解： (1)由表格中数据可知:时间是1 s时,路程是0.3 m;时间是2 s时,路程是1.2 m;时间是3 s时,路程是2.7 m;时间是4 s时,路程是4.8 m。所以时间增大为原来的2倍,路程增大为原来的4倍;时间增大为原来的3倍,路程增大为原来的9倍……即物块通过的路程与所用时间的平方成正比,可以得到s=kt2,将表格中的1 s和0.3 m代入得:k===0.3 m/s2,
所以s=0.3 m/s2×t2。
(2)物块自O点开始计时的5 s时间内通过的路程:s=0.3 m/s2×(5 s)2=7.5 m。
(3)根据s=0.3 m/s2×t2知,物体做由静止开始的匀加速直线运动,即在相同的时间内速度的增加量总是相同的直线运动,公式中的系数反映了相同时间内速度的增加量,即要增大这个系数,应让物体下滑得更快一些,可以增大斜面倾角或减小斜面的粗糙程度。