内容正文:
第四节 测量:物体运动的速度
测量物体运动的速度
实验原理:________。
测量的数据:根据实验原理可知,需要测量物体运动的________和通过这段路程所用的________。
测量工具:测量长度需要用________(或米尺等),测量时间需要用________(或钟表、电子表等)。
路程
时间
刻度尺
秒表
2
1.(2024·贵阳质检改编)如图1是某物理小组测量小车运动的平均速度实验,小车由A点所示位置静止释放,经过B、C两点时电子表显示的时刻(时:分:秒)如图1。
探究速度的变化
3
(1)该实验的原理是________,确定计时的电子表后,为了方便测时间并减小误差,在实验中应________(选填“增大”或“减小”)斜面倾斜程度。
(2)实验所用的测量工具除了电子表,还需要的测量工具是________。
(3)小车全程的平均速度是________,BC段的平均速度是________。
减小
刻度尺
0.4 m/s
0.5 m/s
4
【补充设问】
(4)小车在做________(选填“匀速”或“变速”)直线运动,判断依据是___________________________________________。
(5)小车从斜面的A点由静止开始下滑,不同阶段的平均速度:上半程的vAB、全程的vAC、下半程的vBC,它们的大小关系是____。
A.vAB>vAC>vBC B.vAB<vAC<vBC
C.vAB<vBC<vAC D.vAB>vBC>vAC
变速
B
小车通过相同的路程,所用的时间不相等
【拓展设问】
(6)另一个物理小组进行测量平均速度的实验时,小车从斜面上图示位置由静止释放,沿斜面向下运动,如图2,用刻度尺和秒表测量此过程中小车的平均速度。
①测量斜面顶端M点到斜面底端N点之间的距离记为s3;
②让小车从顶端滑到底端,测出时间t1;
③计算小车运动的平均速度为v1。
B
利用测量的数据计算出的平均速度比真实的平均速度________(选填“大”或“小”)。如果测出小车长为L,那么平均速度的表达式应该是________。
大
2.(多选)如图所示,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 ( )
A.AB段距离为4.0 dm
B.AB段平均速度为20.0 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
BD
8
3.(六盘水期中)如图所示,在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验中:
(1)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃口的塞子是________(选填“运动”或“静止”)的。
(2)若测得气泡从管子的底端运动到顶端的路程为56 cm,所用的时间为7 s,则在这个过程中气泡的平均速度为________m/s。
(3)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较________(选填“快”或“慢”)。
运动
0.08
慢
4.(2024·安顺质检)小强利用带有刻度的斜面、小车和数字钟做“测量物体运动的平均速度”实验,如图所示,让小车从斜面上的A点由静止开始滑下,图中数字钟显示的是小车在A、B、C三个位置对应的时间(显示时间的单位是“时:分:秒”)。
(1)由图可知,小车在AC段运动的平均速度为________m/s。
(2)通过小强的测量数据可以判断,小车在AB段的平均速度________(选填“大于”“等于”或“小于”)全程的平均速度。
(3)小强想测量小车在BC段运动的平均速度,他应该将小车从________(选填“A”或“B”)处由静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
0.03
小于
A
11
(4)在实验过程中,由于小车的运动时间较短,不便于计时,可以通过使斜面的倾斜程度变________(选填“陡”或“缓”)的方式增加小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。
(5)下列符合小车沿斜面从顶端自由下滑到斜面底端的运动图像是________。
缓
C
12
5. (2024·遵义段考)小明同学用如图甲的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6 s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8 s。
(1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度_______(选填“大于”“等于”或“小于”)全程的平均速度。
小于
(2)物体运动的情况可以通过另一种办法即时测定显现出来。如图乙所示,位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度。实验中得到速度与时间的图像如图丙所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是________(选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为________m/s。
加速
0.832
>
v=
v=
v1=
(3)实验过程中,小车在路程中点的速度表示为,在时间中点的速度表示为,请分析推理判定:_____(选填“>”“=”或“<”)。
(4)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程的平均速度为v1,后半程的平均速度为v2,则小车全程的平均速度v3=________(用字母v1和v2表示)。
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