人教版物理八年级上
第一章
第4节
测量平均速度
姓名:__________
班级:__________考号:__________
一、选择题(共8题)
1、
用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验,当滑块自顶端出发开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图所示.在此过程中,滑块的平均速度是( )
A.10cm/s?
B.9cm/s???
C.8cm/s???
D.7cm/s
2、
小军同学用下列四种方法测定小球沿桌面滚动时的平均速度,其中你认为最好的是( )
A.先选定一段较长的路程,测定小球通过这段路程所用的时间
B.先选定一段较短的路程,测定小球通过这段路程所用的时间
C.先选定一段较长的时间,测定小球在这段时间内通过的路程
D.先选定一段较短的时间,测定小球在这段时间内通过的路程
3、
如图所示是测量小车运动平均速度的实验装置示意图,让小车从静止开始沿斜面向下运动,关于小车通过前半段路程s1、后半段路程s2和全程s的平均速度的判断,正确的是( )
A.小车通过s1的平均速度最大
B.小车通过s2的平均速度最大
C.小车通过s1的平均速度大于通过s的平均速度
D.小车通过s2的平均速度小于通过s的平均速度
4、
用同一张底片对着小球运动的路径每隔拍一次照,得到的照片如图所示,则小球运动的平均速度是
A.??
B.???
C.??
D.无法确定
5、
甲、乙两车从相距20m的A、B两点同时相向做匀速直线运动,速度分别为v甲、v乙,甲车的s-t图像如图所示,经过10s,两车相距6m,则( )
A.v甲一定为2m/s,v乙一定为0.4
m/s
?
B.v甲一定为1
m/s,v乙一定为1.6
m/s
C.v甲一定为2
m/s,v乙可能为1.6
m/s
???
D.v甲一定为1
m/s,v乙可能为0.4
m/s
6、
如图为“测量物体运动的平均速度”的实验,图中停表的示意图分别表示小车通过斜面A、B、C三点的时刻,B点是全程AC的中点.小车从A点运动到C点的过程中,以下说法正确的是( )
A.以木块为参照物,小车是静止的
B.小车对斜面的压力就是小车的重力
C.小车AB段运动所用时间与BC段运动所用时间相等
D.小车AC段的平均速度大于AB段的平均速度
7、
用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验,当滑块自顶端出发开始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图所示.在此过程中,滑块的平均速度是( )
A.10
cm/s
??????????
B.9
cm/s
C.8
cm/s
?????????
D.7
cm/s
8、
(南宁中考)如图为小明做“测量物体运动的平均速度”的实验过程,图中的停表(停表每格为1
s)分别表示小车通过斜面A、B、C三点的时刻,B点是全程AC的中点,关于小车通过上、下半段路程所用的时间和平均速度的关系,正确的是( )
A.tAB<tBC ??????????
B.tAB=tBC
C.vAB>vBC
????????
D.vAB<vBC
二、实验,探究题(共12题)
1、
下图是某个实验小组利用频闪照相机每隔0.1s拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片,黑点表示物体的像,A为起点,B是终点。由图可知,物体在AB段上的平均速度为______m/s,且做_______(匀速/加速/减速)运动。
2、
某兴趣小组的同学用斜面、小车、长刻度尺、录像机等,研究“斜面上运动的物体,运动路程和通过这段路程所用时间的关系”,如图甲所示。在斜面一侧沿斜面方向固定一长刻度尺,刻度为0的位置在上方,并将该位置作为释放小车的位置。打开录像机的录像功能,并面向刻度尺录像。通过播放视频可以确定小车在不同时刻的位置。
(1)视频显示,小车从0刻度处运动到0.20m刻度处,用时1s,该过程小车的平均速度是__________m/s。
(2)通过视频查找出小车5次的位置,小车从开始运动到各个位置的路程s和对应时间t如下表所示,表中第三行数据作为对应时间的平方。
①根据表中数据,在坐标纸上做出小车运动的s—t2图像。
②经分析可得,小车在斜面上从静止开始运动时,小车运动的路程s与时间的平方t2的关系式是_____________________。
3、
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1cm)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)该实验是根据公式 进行速度计算的.
(2)实验中为了方便计时,应使斜坡的坡度较 (填“大”或“小”).
(3)请根据图中信息回答SAB= cm,VAB= m/s.
(4)由实验看出,小车在下滑过程中是在做 运动.(填“匀速”或“变速”)
4、
张刚同学在完成“测量物体运动的平均速度”后,还想用如图所示实验装置探究从斜面下滑物体运动的快
慢与哪些因素有关.他对小车下滑快慢的因素进行如下猜想:
猜想一,与斜面的高度有关;猜想二,与斜面的长度有关.
“测量物体运动的平均速度”实验的原理是 斜面下端弹簧片的作用是 .为了验证猜想一,他设计的方案是将小车分别从斜面上不同高度处由静止释放,测出下滑时间.通过测量,发现每次下滑的时间不同,于是得出猜想一是正确的.
请对张刚这一探究作出评价,指出他存在的问题是: .
5、
如图7在斜面上测量小车运动的平均速度.让小车从斜面A点由静止开始下滑,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)该实验小车的实验原理是?????????
???
(2)图中AB段的路程SAB=
?cm,如果测得时间tAB=1.6s.则AB段的平均速度VAB=____cm/s.
???
(3)在测量小车到达B点的时间时,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____.
6、
物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时,想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时的平均速度,设计了如图所示的实验装置;让小车从带有刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止滑下,图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间(圆圈里面的数字分别表示“小时:分:秒”),则
(1)该实验是根据公式 进行测量的;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (填“大”或“小”).金属片的作用是 .
(3)小车在AB段运动的路程SAB是 dm;在AC段运动的平均速度vAC是 m/s;
(4)在实验前必须熟练使用电子表,如果小车到达C点还没有停止计时,则会使所测量的运动速度偏 .
7、
这是某实验小组“测量平均速度”的情景:
?
1)测量平均速度的原理是:______________
?
2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较_______(选填:“大”或“小”)。
?
3)小车从B到C的距离是:______________
?
4)小车从A到C所用的时间是:____________,全程平均速度是:_________。
?
5)在这个过程中,必须熟练的使用电子计时器,如果小车过了A点才开始计时,会使测得的平均速度偏_______(选填:“大”或“小”)。
8、
某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面,小车和数值钟“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是“时:分:秒”
(1)请你根据图示完成下表:
?(2)分析表中的数据,小车由甲至乙的速度__________(选填“大于”、“小于”、“等于”)小车由甲至丙的速度,为什么______________________________
?(3)写出会使得平均速度测量误差偏大的两个原因____________________________、____________________________
9、
小王在“测量小车的平均速度”的实验中,他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)他为了完成该实验,还需要的实验器材有________。
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度________(选填“较大”或“较小”)。
(3)经测量,s1=0.9m,s2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在s3上的平均速度是________m/s。
10、
(2019·宜昌)小明同学用图甲的装置探究小车在斜面上的运动。他将小车从斜面顶部A处由静止释放,测出小车从A滑到斜面底部C处的时间t1=2.6
s;再次将小车从A处由静止释放,测出小车从A滑到斜面中点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段的平均速度,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。屏幕图像如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是做 (选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为 m/s。?
11、
“测平均速度”实验:
(1)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较________(填“大”或“小”)。
(2)在实验前必须熟练使用电子表,如果小车到达金属挡板后还没有停止计时,则会使所测量的平均速度偏________
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从斜面中点由静止释放。测出小车到达斜面底端的时间,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?________
(4)若小车通过上半段和下半段路程的平均速度分别为v1,v2,则两者大小关系为v1________v2
12、
(2019·广西北部湾经济区)在“测量物体运动的平均速度”实验中。
(1)小球从A处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示,小球在做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动,小球受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。?
(2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为 m/s,CD段的路程为 m。比较AB与BC段的平均速度得vAB (选填“>”“<”或“=”)vBC。?
路程
运动时间
平均速度
sAB=0.3
m
tAB=0.5
s
vAB=0.6
m/s
sBC=0.9
m
tBC=0.5
s
vBC=
sCD=
tCD=0.5
s
vCD=3
m/s
(3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据绘制出了v-t图像,如图所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2
s到达E点(图中未画出),则该小球经过E点时的速度为 m/s。?
(4)小球在运动过程中,经过路程sAE中点时的速度为v1,经过时间tAE中点时的速度为v2,则v1 (选填“>”“<”或“=”)v2。?
============参考答案============
一、选择题
1、
B【考点】变速运动与平均速度.
【分析】根据图示求出滑块的路程与运动时间,然后由速度公式求出滑块的平均速度.
【解答】解:由图知,滑块的路程s=40cm+5cm=45cm,
运动时间t=14:35:05﹣14:35:00=5s,
滑块的平均速度v===9cm/s;
2、
A.
【点评】为了减小误差,测运动物体的平均速度不能取太小的路程或时间,一般选定较长的路程来测时间.
3、
B解:小车由静止释放,在重力、支持力、摩擦阻力作用下,沿斜面做加速运动,是变速运动.
小车沿斜面做加速直线运动,所以上半段路程的平均速度最小,下半段路程的平均速度最大,整个路程的平均速度居中,所以
小车通过s2的平均速度最大,小车通过s1的平均速度最小,故A错误,B正确.
小车通过s1的平均速度小于通过s的平均速度,故C错误;
小车通过s2的平均速度大于通过s的平均速度,故D错误.
故选:B.
4、
C
【解析】
由图知,小球运动路程:S=6cm?1cm=5cm=0.05m;每隔0.1s拍一次照,因此小球运动的时间t=0.1s×3=0.3s;∴小球的运动平均速度:V=S/t=0.05m/0.3s≈0.17m/s;故选C。
5、
D
【解析】
由图知道,甲车的s-t图像是一条过原点的直线,且t=12s时对应的路程是12m,所以,由知道,甲的速度
又因为经过10s,两车相距6m,即
解得乙的速度是
v乙=0.4
m/s
故选D。
6、
D解:A、以木块为参照物,小车相当于木块的位置发生了变化,小车是运动的,故A错误;
B、小车对斜面的压力不等于小车的重力,重力的方向竖直向下,小车所受重力的作用点在小车的重心,压力的作用点在斜面上,故B错误;
C、图中所示小车AB段运动所用时间是6s,BC段运动所用时间是2s,故C错误;
D、小车AC段的平均速度v==,AB段的平均速度v1===,所以小车AC段的平均速度大于AB段的平均速度,故D正确.
故选:D.
7、
B
8、
D
【提示】 由图中停表示数可知,tAB=5
s,tBC=3
s,所以tAB>tBC,A、B两选项说法错误;由图得出小车走的路程,利用速度公式v=分析判断出小车在不同路程上的平均速度大小关系.
二、实验,探究题
1、
0.15???
加速???
【解析】
(1)根据公式
(2)由图中看出,同样时间间隔,物体移动距离越来越大,说明物体加速运动。
2、
3、
【考点】变速运动与平均速度.
【分析】(1)测小车的平均速度的原理是:v=;
(2)若要计时方便,应使所用的时间长些;
(3)读出AB段的长度和对应的运动时间,用公式v=计算各段的平均速度速度;
(4)读出BC段的长度和对应的运动时间,用公式v=计算各段的平均速度速度,根据v1和v2比较出速度大小,判断出是匀速还是变速直线运动.
【解答】解:
(1)“测小车的平均速度”的实验原理是:v=;故根据公式v=进行速度计算.
(2)若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,使小车在斜面上通过的时间更长.
(3)由图知:AB段的距离是s1=10.0dm﹣6.0dmm=4.0dm=40cm=0.4m,所用时间为t1=15:35:22﹣15:35:20=2s,
所以小车在AB段的平均速度为v1===0.2m/s;
(4)由图知,小车通过BC走的路程s2=6.0dm﹣1.0dmm=5.0dm=0.5m,t2=15:35:23﹣15:35:22=1s,
在BC段的平均速度速度:v2===0.5m/s;
由以上的计算可以看出v1≠v2,则小车在下滑过程速度越来越大,做的是变速直线运动.
故答案为:(1)v=;(2)小;(3)40;0.2;(4)变速.
【点评】本题考查“测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入v=求出平均速度.
4、
【考点】变速运动与平均速度.
【分析】(1)测量小车在斜面上的平均速度,需要测量斜面长度和运动时间,利用速度公式v=求解;
测平均速度实验装置,实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下,便于准确测量小车移动的距离;
(2)注意控制变量法的应用,根据速度公式知道所用时间的长短不仅与速度有关,还与通过的路程有关.
【解答】解:
(1)本实验依据的原理是v=;
实验中斜面应保持较小的坡度,这是为了避免坡度大时,小车运动的速度较快,时间太短,造成测量过程中误差过大,故实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下,便于准确测量时间;
(2)张刚设计的方案是将小车分别从斜面上不同高度处由静止释放,在此过程中没有控制斜面的长度一定,所以会造成时间的不同.同时根据t=可知,路程也会影响所用时间的长短.
故答案为:v=;使小车在同一位置停下,便于准确测量时间;改变高度时,没有控制长度一定(或路程不同,不能只通过时间比较运动快慢).
5、
(1)测量速度的原理:v=s/t;
(2)40.0;25.0;(3)小.
6、
【考点】变速运动与平均速度.
【分析】(1)要测出速度,应测量出小车运动的距离和时间,所以要用到刻度尺和停表,根据公式v=计算;
(2)实验时,斜面放的坡度要小些,这样小车的运动时间时间长;在斜面的同一位置放置金属片,小车就可以在同一位置停下来,使小车运动的路程相等;
(3)根据图象读出AB、AC段的距离以及AC段所用的实际,再利用速度公式求出AC段的平均速度;
(4)让小车过了C点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,平均速度会偏小.
【解答】解:(1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,计算公式为v=;
(2)实验中,斜面应尽量选择较小坡度,这样设计是为了实验中便于测量小车的运动时间;在斜面上放置一个金属片的目的就是让小车在同一位置停下来,与小车相碰发出声音,便于测出小车行驶相同路程的时间;
(3)由图示可知:sAB=10.00dm﹣6.00dm=4.00dm;
sAC=9.00dm,tAC=15:35:23﹣15:35:20=2s=3s,
AC段的平均速度:vAC===3dm/s=0.3m/s;
(4)如果小车到达C点还没有停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由公式v=知,平均速度会偏小.
故答案为:(1)v=;(2)小;便于准确定位、计时;(3)4.00;0.3;(4)小.
7、
?v=s/t????
小?????
4.80dm??
?????
3s????
0.16m/s???
大
8、
?(1)见表格;
(2)小于;小车沿斜面往下运动速度越来越快(3)先释放小车后计时;小车未静止释放;小车还未撞击金属片就停止计时等
9、
(1)刻度尺;(2)较小;(3)0.5。
【解析】(1)根据v=可知,测量小车的平均速度需要用秒表测出时间,用刻度尺测出小车通过的距离,题目中已经给出了秒表,因此还需要的实验器材是刻度尺;
(2)若要计时方便,应使斜面的坡度较小一些,使小车在斜面上通过的时间更长。
(3)s1=0.9m,s2=0.4m,则s1=0.9m﹣0.4m=0.5m,
由图知,t3=1s,
所以小车在s3上的平均速度v3===0.5m/s。
10、
(1)小于 (2)A (3)加速 0.8
11、
(1)小;(2)小;(3)不正确;(4)小于。
【解析】(1)斜面的坡度较小,小车运动速度较慢,运动时间较长,便于计时;(2)小车运动的距离可以利用刻度尺准确的测量,如果小车到达金属挡板后还没有停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由v=可知,会使所测量的平均速度偏小;(3)让小车从斜面中点由静止释放,测出小车到达斜面底端的时间,由于所测得时间不是运动过程中下半程的时间,所以该方法不能计算出小车运动过程中下半程的平均速度;(4)斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车沿斜面做加速直线运动,所以前半段路程的平均速度v1小于后半段路程的平均速度v2。
12、
(1)加速 不平衡 (2)1.8 1.5 <
(3)4.8 (4)>