内容正文:
第四节 测量物体运动的速度
第一章 运动的世界
02
基础过关
03
能力进阶
目
录
01
新知梳理
@新知梳理
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 、 秒表 。
v=
路
程
时间
刻度尺
秒表
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1. (2024·合肥四十五中段考)在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面的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) 本实验的原理公式是 v= 。
v=
1
2
3
4
5
6
7
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(2) 图中AB段的路程sAB= 40.0 cm,如果测得时间tAB=1.6s,那么AB段的平均速度vAB= 25 cm/s。
(3) 实验时,应使斜面的坡度较 小 (选填“大”或“小”),目的是 便于测量时间 。
(4) 在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测试AB段的平均速度vAB会偏 小 。
40.0
25
小
便于测量时
间
小
1
2
3
4
5
6
7
8
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2. 小明做“测量纸片下落的平均速度”的实验过程如图,图中秒表每格为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。
第2题
1.5
2.5
加速
1
2
3
4
5
6
7
8
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3. (2024·合肥一六八中段考)如图所示是一位摄影爱好者用频闪摄影技术拍摄的一张照片,清晰地记录了网球被击出后某一段的运动轨迹,已知频闪仪每1s闪光100次(闪光频率为100Hz),网球的直径约为6cm,现将一刻度尺放在照片上来估测网球的运动速度。由图可知,网球在AB段运动的平均速度约为 20 m/s。
20
1
2
3
4
5
6
7
8
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4. 雨后小豪看到一只蜗牛在教室外栏杆上爬行,想到物理课上刚刚学习了机械运动的知识,就想研究一下蜗牛爬行速度有多慢,于是在蜗牛爬行的路径旁放了一把刻度尺,记录蜗牛在一定时间间隔爬行的位置如图所示,请你结合自己掌握的物理知识和他一起完成速度测量操作。
(1) 他使用的刻度尺的分度值是 0.1 cm;要测出蜗牛运动速度,还需要的测量工具是 秒表 。
0.1
秒表
1
2
3
4
5
6
7
8
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(2) 蜗牛从A运动到B通过的路程为 1.45 cm。
(3) 测量速度的实验原理是 v= ;实验中小豪测得蜗牛从A到C的爬行时间为50s,则蜗牛在AC段爬行的平均速度为 1.4 mm/s;若在测量AC段平均速度时,过了C点才停止计时,则测得的平均速度vAC会 偏小 (选填“偏大”或“偏小”);这个过程中蜗牛做的 不是 (选填“是”或“不是”)匀速直线运动。
1.45
v=
1.4
偏小
不是
1
2
3
4
5
6
7
8
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5. 下表是某一年北京南至上海虹桥某次列车部分时刻表。该次列车从济南西至曲阜东的行车里程为 129 km;该次列车从北京南至曲阜东的平均速度为 214 km/h。
站 名 到站时间 出发时间 里程/km
北京南 — 06:43 0
济南西 08:37 08:41 406
曲阜东 09:13 09:15 535
129
214
1
2
3
4
5
6
7
8
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6. (2024·合肥四十五中段考)在“测量物体运动的速度”的实验中,小龙和小柳测量小明跑40m的速度。
(1) 小龙和小柳用 卷尺 (选填一种测量工具)在室外测出40m的路程。
(2) 小柳担任计时员,他用 秒表 (选填一种测量工具)测量小明跑步的时间,他应站在 终点 (选填“起点”或“终点”)处。
第6题
卷尺
秒表
终点
1
2
3
4
5
6
7
8
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(3) 小龙担任发令员,发令后,小明跑完40m的路程,小柳计时如图所示,由图可知,小明跑40m所用的时间为 8 s。
(4) 小明跑40m的速度是 5 m/s。
8
5
1
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3
4
5
6
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7. 某班同学在用皮尺和秒表研究小军同学40m跑的速度变化,四名计时员记录了小军同学跑步通过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,计算出小军同学在各段的平均速度:(结果保留一位小数)
(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
1
2
3
4
5
6
7
8
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(4) 分析以上数据可知,小军同学40m跑的速度变化情况是 C (选填字母)。
A. 一直变大 B. 一直变小
C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
C
1
2
3
4
5
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8. 测火车速度。
提出问题:国庆期间,小芳和同学们乘火车从襄樊回重庆,当火车行至襄渝铁路大巴山冷水隧道前一段平直轨道时,小芳对其他同学说:“我们能否用手边的器材估测火车的速度?”
进行实验:许多同学参加了测量,他们各自的做法如下。
(1) 坐在窗旁的小军不动声色,看着窗外每隔s=100m的电线杆,并数着自己脉搏跳动的次数,数出每通过两根电线杆时自己脉搏跳动了N次,小军突然宣布:“我已测出火车的速度。”设小军自己平时每分钟脉搏跳动n次。
(2) 小强跑到列车驾驶室,回来后笑着说:“我已知道了火车的速度。”
1
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(3) 小慧看着自己的手表,问了一下乘务员每根铁轨长L,数出t时间内铁轨响了N'次,小慧说自己的方法可以测火车的速度。
实验方法交流:
(4) 小军的测量速度的表达式: v车= 。
(5) 小强的测量方法是 观察列车上速度计的示数知道列车的速度 。
(6) 小慧的测量方法是 铁轨响了N'次,表示走过的路程s'=(N'-1)L,再用公式v车'=计算出列车的速度 。
v车=
观察列车上速度计的示数知道列车的速度
铁轨响了N'次,表示走过的路程s'=(N'-1)L,再用公式v车
'=计算出列车的速度
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