内容正文:
第04讲 测量平均速度
【学习目标】
1.会使用表、刻度尺测量平均速度.
2.正确观察和测量平均速度.
【基础知识】
1、平均速度的定义及计算
公式:v=s/t
其中s为一段路程,t为通过这段路程所用时间。
探究平均速度的实验,注意两点:
实验中斜面应保持较小的坡度,这是为了便于测量时间;
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、进行实验(实验知识点及注意事项)
注意事项:
①小车的前端对齐起始线,静止释放
②计时开始与小车释放应该是同时的发生碰撞时马上停表。必须专人操作。正式实验前应该练习几次, 熟练之后会使测量的数据更准确。
③让小车走得慢一点,路程适当长一点, 则测量的误差可以小一点。
④小车从斜面滑下时,一定要做直线运动, 否则测量的路程比实际路程要小,影响实验结果。
实验步骤:
①调整斜面装置,保持较小的合适的倾角。
②将金属片卡放在底端,小车放在顶端。标好起点,测出小车将要通过的路程s1,计入表格。
③释放小车同时用停表计时, 到小车撞击金属片时停止计时,得到时间t1,记入表格。
④将小车重新放到顶点,重复测量两次,记入表格。
⑤将金属片移到斜面中部,再测量三次路程s2和时间t2,记入表格。
⑥由测出的数据,依据公式 算出各个速度,求出平均值,得到结果。
⑦整理回收器材。
3、实验结论
①小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。
②小车在不同的路段,平均速度不同,下半段更快,因此全程速度大于上半段速度,但不是二倍关系(v2
③如何得出小车在整段路程中,后半段的平均速度?
根据平均速度的公式可算出小车后半段的平均速度。
④小车在任意一段路程中的平均速度都小于最末端速度。
⑤各小组的测量值不同:不是误差。其原因是:一是斜面倾角不同,快慢不一;二是路程不一致,故得到的速度互不相同。
⑥减小误差的方法:
A、安装置时,斜面倾角要小一点,但不能过小, 过小 则小车不动,稍大就会使小车过快,计时不准。起止点距离适当大一点好。
B、测同一组数据时保证起止点相同。
C、测时间时释放小车与开始计时要尽量同步。
D、对刻度尺和停表读数要规范准确。
【考点剖析】
考点一:平均速度
例1.(2021·四川大邑·八年级期中)周末,小明和妈妈在公园匀速骑双人自行车游玩,如图所示。以公园里的地面为参照物,小明是运动的;以妈妈为参照物,小明是静止的。下列说法正确的是( )
A.判断物体是否运动必须以静止的物体为参照物
B.物体的运动和静止是相对的
C.不能选取地面上运动着的物体为参照物
D.匀速运动物体的速度与路程成正比,与时间成反比
【答案】B
【详解】
AC.参照物可任意选择,只要不是被研究的物体就可以了,也可以是静止的物体,是以研究问题的方便而定的,故AC错误;
B.运动是绝对的,物体的运动和静止是相对的,故B正确;
D.在匀速直线运动中,即路程与时间的比值速度是个定值,速度与路程和时间无关,故D错误。
故选B。
考点二:匀速直线运动
例2.(2021·山东济宁·中考真题)甲、乙两物体从同一位置沿同一方向做直线运动,其
图像如图所示,其中甲的图线为直线,下列分析正确的是( )
A.甲乙两物体是从同一地点同时出发的
B.以乙物体为参照物,甲物体一直在运动
C.第4s~第19s甲和乙的平均速度相等
D.整个过程中甲的速度总是大于乙的速度
【答案】C
【详解】
A.由图可知:甲乙两物体是从同一地点出发的,但乙出发的晚,故A错误;
B.由图可知:以乙物体为参照物,前24s, 甲相对于乙的位置一直在发生变化,故甲物体一直在运动,24s以后甲乙两物体的速度相同,相对位置不再发生变化,甲物体是静止的,故B错误;
C.由图可知:第4s~19s甲和乙运动的路程相等,所用的时间相同,所以它们的平均速度相等,故C正确;
D.由图可知: 整个过程中乙刚开始运动到8s时,乙的速度大于甲的速度,24
30s时甲、乙速度相等,故D错误。
故选C。
考点三:测量平均速度
例3.(2021·山东邹城·八年级期中)两个同学做“测平均速度”的实验,如图是小车下滑过程的示意图。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。其中
,
,秒表每格为1s,小车从A点运动到C点的过程中,以下说法正确的是( )
A.如果以小车为参照物木块是静止的
B.为了便于测量时间,应该增大斜面的坡度
C.小车通过全程的平均速度为20m/s
D.小车AC段平均速度小于BC段平均速度
【答案】D
【详解】
A.以小车为参照物,木块的位置发生了变化,木块是运动的,故A错误;