第一章 机械运动
第4节 测量平均速度
1．测量物体运动的平均速度
实验目的：测量变速运动物体的平均速度
实验原理：v=
测量器材：________、________
2．实验步骤：
（1）使斜面保持____________的坡度，把小车放在斜面顶端，挡板放在斜面的底端，测出小车将通过的路程s1。学，科网
（2）测量出小车从斜面顶端滑下到__________的时间t1。
（3）根据测得的s1和t1，利用公式v=，算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
（4）将挡板移至斜面的中点，测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2，算出小车通过上半段路程的平均速度v2。
3．常见机械运动的图象：
___________ ___________ ___________ 变速直线运动
刻度尺 停表 很小 撞击挡板 静止 匀速直线运动 匀速直线运动
一、测量平均速度实验
【例题1】如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次.
分析照片可知：
（1）小球在做____________直线运动（选填“匀速”或“变速”），其理由是：____________________________________；
（2）小球从B点运动到D点的平均速度____________（填“大于”、“小于”或“等于”）小球从A点运动到F点的平均速度；
（3）小球在____________两点间的平均速度最大；
（4）图中四个速度随时间的关系图象，能反映出该小球从A点到F点的运动情况的是____________。（选填图中的选项字母）
参考答案：（1）变速 在相同的时间间隔内，通过的路程越来越大 （2）小于 （3）EF （4）C
试题解析：（1）由题图可知，在相等的时间内物体通过的路程越来越大，说明物体运动越来越快，即速度越来越大，故物体做变速直线运动；
（2）从B点运动到D点，由图中刻度尺可量出BD间的距离为s1 =4.5 cm–0.5 cm=4 cm=0.04 m；小球运动的时间t1 =0.4 s，则小球的平均速度为v1 =s1/t1=0.04 m/0.4 s=0.1 m/s；从A到F，由图中刻度尺可量出AF间的距离为s2=12.50 cm=0.125 m，小球运动的时间t2=1 s，则小球的平均速度为：v2 =s2/t2=0.125 m/1 s=0.125 m/s，所以小球从B点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度；
（3）在相同的时间间隔内，通过EF的路程最大，所以EF两点间的平均速度最大。
（4）A图说明物体做减速运动、B图说明物体做匀速运动、C图说明物体做加速运动、D图说明物体先减速后加速，所以能说明小球下落运动（加速下落）的是C图。
二、匀速直线运动图象
描述匀速直线运动的图象有两种，路程—时间图象和速度—时间图象。
【例题2】如图是某汽车通过一平直公路时记录的v–t图象，甲、乙、丙、丁四个过程中，汽车做匀速直线运动的是
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
参考答案：B
试题解析：匀速直线运动指的是速度的大小和方向都不变的运动，由图可知，只有乙段路程为匀速直线运动，故应选B。学科；网
【例题3】甲、乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下面说法中不正确的是
A．甲同学比乙同学晚出发4 s
B．4 s~8 s内，甲、乙同学都做匀速直线运动
C．0 s~8 s内，甲、乙两同学通过的路程相等
D．8 s末甲、乙两同学速度相等
参考答案：D
试题解析：A．由图可知，甲同学是在4 s时才开始行走，他比乙同学晚出发4 s，故A正确；B．由图象可知，4 s?8 s内，甲和乙的图象都是一条斜线，表示通过的路程与时间成正比，做的是匀速直线运动，故B正确；C．0 s?8 s内，甲乙通过的路程都是5 m，则甲乙两同学通过的路程相等，故C正确；D．甲同学从4 s开始行走，到8 s末行走了5 m，用时4 s，则甲的速度：v甲===1.25 m/s；乙同学从0 s开始行走，到8 s末行走了5 m，用时8 s，则乙的速度：v乙===0.625 m/s，故D错误。
1．如图所示的图象中，描述的是同一种运动形式的是
A．甲与乙 B．甲与丙
C．丙与丁 D．乙与丙
2．一辆汽车沿平直公路行驶的路程s与运动时间t的关系如图所示，汽车运动的平均速度最大的是
A．ab段 B．bc段
C．cd段 D．de段
3．甲、乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的s﹣t图象分别如图所示，根据图象分析可知
A．v甲=0.6 m/s，v乙=0.4 m/s
B．经过6 s两小车一定相距6.0 m
C．经过6 s两小车一定相距4.8 m
D．经过6 s两小车可能相距2.4 m
4．在测平均速度的实验中(如图)，斜面应选择较小坡度，这样设计是为了实验中便于测量________。若停表每格为1 s，则该实验中，小车通过全程的平均速度是________。实验中，小车通过上半程的平均速度_____________(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度。
5．在测量平均速度的实验中，某同学用刻度尺测量小车通过的路程（如图甲所示），用停表测量小车通过该段路程所用时间（如图乙所示），则小车通过的路程为_____________cm，所用时间为____________，该段路程中小车运动的平均速度为_____________m/s。
6．如图所示是“测量小车运动的平均速度”的实验。让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。
（1）本实验的原理：______________。
（2）要完成实验，除了图中的实验器材外，还需要金属片和______________。
（3）若实验中测得tAB＝1.6 s，tAC＝2.5 s，则AC段的平均速度vAC＝__________cm/s，AB、BC、AC段的平均速度分别为vAB、vBC、vAC，则将它们从大到小排列为________。
7．甲乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动，它们的s–t图像如图所示。两小车的速度大小关系是
A．v甲>v乙 B．v甲=v乙
C．v甲8．如图所示为小明做“测量平均速度”的实验过程，图中的停表每格为1 s（转动未超过一周）。下面的相关说法中，正确的是
A．下滑的小车做匀速运动
B．小车通过上半程的平均速度是13.3 cm/s
C．小车通过全程的平均速度是12 cm/s
D．以金属片为参照物，下滑的小车是静止的
9．如图是1路和2路两辆公共汽车做直线运动时的路程随时间变化的图象。请根据图象判断，在0~4 s这段时间内，2路汽车的平均速度为________m/s。
10．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如下图所示的实验装置：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（数字分别表示“小时：分：秒”）
（1）该实验测小车平均速度的实验原理是：__________。
（2）实验中使用的斜面的坡度较小，其目的是：__________测量时间，以__________测量时间的误差。（填“减小”或“增大”）学科/网
（3）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏__________。（填“大”或“小”）
（4）小车通过全过程的速度大小变化情况是_________。（填“变大”“不变”“变小”）
11．（2018·玉林市）某辆汽车启动后，经过20 s，速度表的指针指在如图所示的位置，由表可知
A．此时汽车的速度是90 km/h
B．此时汽车的速度是90 m/s
C．启动后20 s内汽车的平均速度是90 km/h
D．启动后20 s内汽车的平均速度是90 m/s
12．（2018·自贡市）如图所示是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象，由图象判断下列说法错误的是
A．5 s时，物体通过的路程为2.5 m
B．整个20 s时间内，物体的平均速度为0.2 m/s
C．物体在20 s内都做匀速直线运动
D．物体在0~5 s时间内的速度比10~20 s内的速度大
13．（2018·济宁市）下表是简化的2018年北京南至上海虹桥G101次列车时刻表。G101次列车从济南西至曲阜东的行车里程为_________km；G101次列车从北京南至曲阜东的平均速度为_________km/h。
站名 到站时间 出发时间 里程/km
北京南 06:43 06:43 0
济南西 08:37 08:41 406
曲阜东 09:13 09:15 535
14．（2017·无锡）小明想测量无锡地铁的运行速度。他测得地铁从堰桥站出发到达锡北运河站时间为2 min，在手机中用“百度地图”截取了一段地图（如图所示）。用刻度尺测得地图上两站间的距离为 cm，若地图上1 cm等于实际1 km，则地铁在两站之间的平均速度为 km/h。
4．时间 0.2 m/s 小于
【解析】实验中斜面应保持较小的坡度，这是为了便于测量时间；小车全程平均速度：v=s/t=1 m/6 s=0.2
m/s，小车上半程平均速度：v1 =s1/t1=0.5 m/3 s≈0.17 m/s，小车下半程平均速度：v2=s2/t2=0.5 m/2 s=0.25 m/s，
v1 5．64.00 32 s 0.02
【解析】观察图甲和图乙可知，小车通过斜面全程的路程为 64.00 cm；小车运动到的时间为 32 s；小车
平均速度 v=s/t=0.64 m/32 s=0.02 m/s。
所以 vBC>vAC>vAB。
7．A【解析】比较运动的快慢，可以以相同时间比较路程的方法，也可以相同路程比较时间的方法。如：
图中 3 s 时刻，甲通过的路程约 1.9 m；乙通过路程约 0.7 m，所以甲的速度大。故选 A。
8．C【解析】由图可知，小车上半程所用时间为 t1=3 s，下半程所使用时间 t2=2 s，AB、上半程的速度为
2
1
1
30 cm
=10 cm/s
3s
s
v
t
? ? ，下半程的速度为
3
2
2
30 cm
=15 cm/s
2s
s
v
t
? ? ，所以，下滑的小车不是做匀
速运动，故 AB 错误； C 、小车通过全程所用时间 t=5 s ，小车通过全程的平均速度是
1 60 cm =12 cm/s
5s
s
v
t
? ? ，故 C 正确；D、以金属片为参照物，下滑的小车与金属片之间的位置不断变
化，因此是运动的，故 D 错误。故选 C。学，科网
9．1
【解析】由图象知：2 路汽车在 0~4 s 这段时间内，t=4 s，路程 s=4 m，2 路汽车的平均速度为 v=s/t=4 m/4
s=1 m/s。
10．（1）v=s/t （2）增大 减小 （3）大 （4）变大
【解析】（1）测小车平均速度的实验原理是：
s
v
t
? ，即分别测量路程和时间，代入公式计算得出平
均速度；
（2）当实验中使用的斜面的坡度较小，小车下滑时速度增大较慢，小车的运动时间较长，便于时间的
测量，减小误差；
（3）如果让小车过了 A 点才开始计时，则测量的时间偏小，根据
s
v
t
? ，所测得的速度会偏大；
（4）小车由顶端下滑时，速度会越来越大。
11．A【解析】AB、速度表指针显示的是物体此时的速度，表盘上有 km/h 的字样，故速度为 90 km/h；故
A 正确，BCD 错误。
内的速度比 10~20 s 内的速度大；故 C 错误，D 正确。故选 C。
13．129 214
【解析】根据列车时刻表可知，G101 次列车从济南西至曲阜东的行车里程为：s=535 km–406 km=129
km；G101 次列车从北京南至曲阜东的行驶时间为：t=9:15–6:43=2h32min=
38
15
h，G101 次列车从北京
南至曲阜东的平均速度为：
535 m
211.2 km/h
38
s
15
s
v
t
?
? ? ?
。
14．2.00 60
【解析】由题图知，刻度尺分度值为 0.1 cm，所以地图上两站间的距离为 2.00 cm；由题知，地图上 1 cm
等 于 实 际 1 km ， 所 以 两 站 间 实 际 距 离 为 2 km ， 则 地 铁 在 两 站 之 间 的 平 均 速 度 ：
2 k m
6 0 k m / h
2
h
60
s
v
t
? ? ?
。
