内容正文:
物理(沪科版)八年级上
第二章 运动的世界
第四节 科学探究:速度的变化
1. 某课外兴趣小组的同学们为了研究蜗牛的运动情况,将蜗牛放在刻度尺上让其沿刻度尺爬行,并每隔10s拍摄蜗牛的位置,拼成如图所示的图片。
同学们依据此图片获得数据,记录如下:
照片序号 1 2 3 4 5 6
时间t/s 0 10 20 30 40 50
路程s/mm 0 12.0 22.2 34.3 48.7 61.2
(1) 请你根据图中的情景,把表格中的数据补充完整。
(2) 根据表中的数据,可得出蜗牛是做 变速 运动,蜗牛在前20s内的平均速度约是 1.11 mm/s,整个50s内的平均速度约是 1.224 mm/s。
40
34.3
61.2
变速
1.11
1.224
2. 在测量纸锥下落速度的实验中,小明用每隔0.5s拍摄一次的相机,拍得如图所示的照片,右侧为纸锥从E到F过程的放大图。
(1) 纸锥从A运动到B的时间是 0.5 s;纸锥从A运动到F的时间是 2.5 s。
0.5
2.5
(2) 纸锥从A运动到F的过程中,先做 加速 运动,接着做 匀速 运动。
(3) 纸锥从E到F的过程中,平均速度为 0.4 m/s,做匀速运动时的速度为 0.4 m/s。
加速
匀速
0.4
0.4
3. 科学探究活动通常包括以下环节:提出问题、猜想与假设、制订计划、收集证据、评估交流等,某组同学探究“物体下落时运动速度随时间的变化规律”的过程如下:
A. 有同学认为:物体下落的时间越长,运动的速度越大。
B. 他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用刻度尺测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离。找出速度随时间变化的规律,以验证假设。
C. 在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,图甲是对应的s-t图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起,从空中下落,分别画出它们的v-t图线,如图乙中图线1、2、3、4、5所示。
D. 同学们对实验数据进行分析、归纳,验证假设。
时间/s 下落距离/m
0.0 0.000
0.4 0.036
0.8 0.467
1.2 0.957
1.6 1.447
2.0 x
(1) 与上述过程中A步骤相应的科学探究环节是 猜想与假设 。
(2) 图甲中的AB段反映了物体在做 匀速直线 运动,从表格中的数据看,同学们使用的刻度尺的分度值为1 cm ,表中x的值为 1.937 。
(3) 分别将不同数量的“小纸杯”叠放在一起重复实验的目的是 总结普遍规律,避免结论的偶然性 。
(4) 请归纳“小纸杯”在下落的整个过程中的运动状态: 先做变速直线运动后做匀速直线运动 。
猜想与假设
匀速直线
cm
1.937
总结
普遍规律,避免结论的偶然性
先做变速直线
运动后做匀速直线运动
4. 便捷的交通与互联网给人们出行带来了极大的方便。某天,王爷爷带小孙子驾车到南昌西站,然后乘高铁去上海迪士尼乐园游玩,9:35开车出发,并看到路边如图所示的交通标志牌,此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表,如表所示,则:
车 次 南昌西开 上海虹桥到 运行距离
G1346 09:43 13:18 780km
G1386 10:05 13:59 780km
G1348 10:26 13:41 780km
(1) 在交通正常的情况下,依据以上信息并通过计算,爷孙俩最快能赶乘上哪一车次?
(2) 该趟高铁运行的平均速度为多少?
第4题
解:(1) 由图知,s=30km,限速v=60km/h,由v=得,驾车到南昌西站所用的最少时间t===0.5h=30min,爷爷9:35开车出发,经过30min后到达南昌西站的时间为10:05,由于到站时G1386车次正好出发,根据实际情况,爷孙俩只能乘坐G1348车次
(2) 根据列车时刻表可得,乘坐G1348次到达上海虹桥站所用时间t'=13:41-10:26=3h15min=3.25h,总路程s'=780km,所以该高铁运行的平均速度v'===240km/h
5.(2020·枣庄)某实验小组在“测量物体运动的平均速度”的实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示。
(1) 依据照片可判断,小球在做 加速 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
加速
(2) 如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=5cm,sBC=15cm,那么小球在BC段的平均速度为 0.75 m/s,小球在AC段的平均速度为 0.50 m/s。
0.75
0.50
(3) 下列能说明小球在斜面上运动情况的图