内容正文:
第 4 节 测量平均速度
1 原理: v = st 。
2 实验仪器: 刻度尺 ,停表,小车,长木
板,木块,金属片等。
3 实验步骤:用刻度尺测出小车经过的
路程 s ,用停表测量小车经过这段路
程所用的 时间 t ,则物体通过这段路
程的平均速度为 v = st 。
4 实验结论:通过分析小车通过斜面上半
段、下半段以及全过程的平均速度,可以
看出小车沿斜坡滑下的速度是变化的,
小车在滑下的过程中越来越快。
5 实验注意事项:(1)斜面坡度应该 小
一些。 斜面坡度越大,小车运动到底端
所用的时间越短,越不容易计时,其时间
误差就会越大,所以为了尽量减小时间
误差,应该 减小 斜面坡度。
(2)该实验中,测量的平均速度分别是小
车通过斜面 全程 的平均速度和上半
段路程的平均速度,可以把这两次实验
的平均速度进行对比,得出小车的运动
情况。
测量平均速度
1. 如图 1 所示,小明在“测平均速度”的实验
中,使小车从斜面 A 点静止下滑,经过 B 点
到达 C 点,图中已标出小车经过 A、B、C 三
点对 应 时 刻。 下 列 说 法 中 正 确 的 是
( D )
图 1
A. AB 段距离为 4. 0 dm
B. AB 段平均速度为 0. 2 cm / s
C. 小车从 A 点到 C 点做匀速直线运动
D. 若小车过 A 点后才开始计时,测出 AC
段平均速度将偏大
2. “频闪照相”常用来研究物体的运动。 如
图 2 是某小球运动时每隔 0. 1 s 的频闪照
片,A、B、C 是小球运动过程中连续的三个
位置。 由图可知小球从 A 位置运动到 C 位
置通过的路程是 3. 84 cm,此过程中小
球运动的平均速度是 19. 2 cm / s。
图 2
3. 某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、
小车和数字钟“测量小车的平均速度”,如
图 3 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”。
图 3
(1)本实验的实验原理 v = st 。
(2)小车从位置甲开始沿直线运动到位置
丙为止,通过的距离是 90. 0 cm。
(3)小车从位置甲出发开始计时,到位置
乙时,所用时间如数字钟所示,小车从甲到
乙所用时间是 2 s。
(4)小车由甲至乙的平均速度为 0. 13 m/ s;
小车由乙至丙的平均速度为 0. 16 m/ s;小
车由甲至丙的平均速度为 0.15 m/ s。
4. 如图 4 记录了甲、乙两辆汽车在平直公路
上行驶时,在某段时间内的运动过程,关于
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甲、乙两车的运动情况,说法正确的是
( B )
图 4
A. 前 300 m 内甲车运动的时间大于乙车
运动的时间
B. 甲车运动的速度为 20 m / s
C. 乙车在做匀速直线运动
D. 甲、乙两车在 20 s 内的平均速度相同
5. 小明的爸爸驾驶汽车从重庆开往西安,行
驶的时间为 9 h,汽车前一半时间的平均行
驶速度为 120 km / h,后一半时间的平均行
驶速度为 60 km / h,则小明的爸爸从重庆
到西安行驶距离为 810 km,从重 庆到
西安全程的平均速度为 90 m / h。
图 5
6. 2023 年 4 月 2 日,2023 石家
庄马拉松赛在裕华东路火炬
广场鸣枪开跑(如图 5)。 来
自国内外 3 万名选手一同踏
上赛道,用脚步丈量城市之美。 跑步过程
中以路边的树木为参照物,参赛选手是
运动 (选填“静止”或“运动”)的;赛道的
长度约 4. 2 ×104 m,排名第一的选手用时约
137 min,这名选手跑完全程的平均速度约为
5. 1 m/ s。 ( 结果保留一位小数)
7. 当今世界最长的跨海大桥———港珠澳大
桥, 如图 6 甲所示,全长 55 km,其中主桥
29. 6 km,桥面设计了双向六车道的高速公
路,汽车限速 100 km / h。
图 6
(1)汽车行驶在中间车道过程中,司机发
现大桥上的桥墩向后运动,是以 汽车
参照物。
(2)按交通规则行驶,汽车通过主桥至少
需要 0. 296 h。
(3)一辆汽车由静止开始驶入大桥。 假设
速度与时间的关系如图 6 乙所示,经 15 s
行驶 0. 3 km 后,开始做匀速直线运动。 求
在这 30 s 整个过程中,汽车的平均速度是
63 km / h。
8. 某物理兴趣小组用如图 7 所示的实验装置
“测量小车运动的平均速度”。 实验中,他
们将小车从带刻度(分度值为 1 cm)的斜
面顶端 A 点静止释放,并同时按下电子停
表开始计时,图中圆圈内显示了小车位于
A、B、C 三点的时