内容正文:
第二章 运动的世界
第四节 科学探究:速度的变化
1. 在收集证据时,应操作规范、 实事求是 ,具有 严谨客观 的科学态度。
2. 本节实验探究的原理是 v= ,要探究速度的变化应收集的数据有 路程 、 时间 ,需要的测量仪器有 刻度尺 、 停表 。
实事求是
严谨客观
v=
路
程
时间
刻度尺
停表
1. 某同学做“速度的变化”的科学探究,请你完成下列探究步骤。
(1) 提出问题:小车在斜面上自由地下滑,它的速度是否变化?如何变化呢?
(2) 猜想与假设 :① 全程的速度一样;② 上半程的速度比下半程的速度快;③ 下半程的速度比上半程的速度快。
(3) 设计实验与制订方案:分别测量出上半程、下半程和全程的距离,再测量出小车通过上半程、下半程和全程的时间,最后计算出速度。
实验器材:斜面、小车、计时器、 刻度尺 、 金属板 。
实验原理: v= 。
猜想与假设
刻度尺
金属板
v=
① 将斜面分成两等份,找出中点,用刻度尺测量斜面长度 。
② 让小车从斜面上自由下滑,在上半程处用金属板挡住小车,测出小车通过上半程的时间t1。再次让小车从斜面上自由下滑,在斜面末端处用金属板挡住小车,测出小车通过全程的时间t。
③ 计算出下半程的时间t2,以及上半程、下半程和全程的平均速度v1、v2、v。
将斜面分成两等份,找出中点,用刻度尺测量斜面长度
(4) 进行实验与收集证据:
④ 实验数据:(根据图中信息完善表格)
被测内容 时间/s 距离/m 平均速度/(m·s-1)
上半程 3 0.4 0.13
下半程 2 0.4 0.20
全 程 5 0.8 0.16
3
0.13
2
0.4
0.20
0.16
(5) 在相同的路程上所用的时间不等,中点处的速度 小于 终点处的速度。
(6) 得出结论: 小车下半程的速度比上半程的速度快 。
小于
小车下半程的速度比上半程的速度快
2. 小明探究纸锥下落时速度的变化。他用每隔相等时间拍照一次的相机(每秒拍照2次,像成在同一底片上),拍下如图所示的照片,请回答:
第2题
(1) 纸锥运动的时间tAB = (选填“>”“<”或“=”)tBC。
(2) 从A到F,纸锥下落的速度变化情况是 先变大后不变 。
=
先变大后不变
(3) 虚线内为纸锥从E到F过程的放大图,EF段纸锥运动的路程是 20.0 cm,EF段纸锥下落的速度是 0.4 m/s。
20.0
0.4
3. (2022·安阳汤阴期中)一个小球从斜面滚下,用频闪照相机每隔0.1s拍摄一次,记录小球运动情况的照片如图所示。则下列说法正确的是( C )
A. 小球从A点运动到C点用时比从B点运动到D点用时短
B. 小球从A点到D点的路程是30m
C. 小球从A点运动到D点的平均速度为1m/s
D. 小球在CD段的平均速度小于在AD段的平均速度
C
4. (2022·深圳盐田期中)小明做“测量纸片下落的平均速度”的实验过程如图;图中停表每格为0.5s。在该次实验中,纸片通过全程s2的平均速度v2= 1.5 m/s;纸片通过下段路程的平均速度v3= 2.5 m/s;通过计算可以得到,该纸片下落时做的是 加速 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
1.5
2.5
加速
5. (2021·驻马店期中)为测定某轿车在平直路面上行驶时速度的变化,小明采用在同一张底片上多次曝光的方法拍摄了一张照片,如图所示。已知每次曝光的时间间隔为1s,轿车车身的长度为3.6m。根据题中信息可知:CD、DE两段相比,轿车通过 CD 段时运动得较快。判断的依据是 在相同时间内,CD段路程较大 。轿车在AE段通过的路程是 29.7 m,用的时间是 4 s,平均速度为 7.4 m/s(保留一位小数)。
CD
在相同时间内,CD段路程较大
29.7
4
7.4
6. 某班同学在用皮尺和停表研究王军同学40m跑的速度变化,四名计时员记录了王军同学跑步通过10m、20m、30m、40m处的时刻,并记录在表中。
路程s/m 10 20 30 40
时间t/s 3.2 5.3 6.8 9.2
根据表中数据,计算出王军同学在各段的平均速度:(结果均保留一位小数)
(1) 从起点到10m处的平均速度是 3.1 m/s。
(2) 从10m到20m处的平均速度是 4.8 m/s。
(3) 全程的平均速度是 4.3 m/s。
3.1
4.8
4.3
(4) 分析以上数据可知,王军同学40m跑的速度变化情况是 C (选填字