内容正文:
班级: 姓名:
分课时作业:
第 4 节 速度的测量
知 识 点 1 实验器材和实验步骤
1.小明“测量小车的平均速度”的实验装置如图所示, 让小车从斜面的 A 点由静止滑下,分别测出小车 到 达B 点 和C 点的时间和路程,即可测出不同路 段的平均速度。
(
第1题图
)(1)实验中金属片的作用是
(2)为了提高实验测量的准确度,可以使斜面保持较 (填“大”或“小”)的坡度,这是为了在 测量 (填“路程”或“时间”)时减小误差;
(3)下列能反映出该小车从斜面下滑过程的图像是 (填字母);
(
D
) (
A
) (
B
)C
(4)某同学想测出小车在下半段路程的平均速度,提出可以把小车从斜面的中部开始释放,进行 测量。想一想:这样测得的平均速度是否正确?说明原因。
。
知识点2 实验数据处理和误差分析
2.如图甲所示,在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A 点由静止开始下滑并开始 计时,分别测出小车到达B 点和C 点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。
(
甲
)乙
第2题图
(1)该实验的原理是 ;实验中除了上述实验器材外,还需要的测量工具有 _;
(2)实验中为了减小测量时间的误差,应把斜面的坡度放置得 (填“较大”或“较小”);
(3)图甲中AC 段的距离sAc= cm, 测得时间 tAc=2 s,则 小车在 AC段的平均速度vAc= m/s;
(4)实验时如果小车过了A 点才开始计时,则测得的平均速度vAc 会 (填“偏大”“偏 小”或“不变”);
(5)BC 段和AC 段的平均速度相比vBC_ VAc(填“>”“<”或“=”);
(6)物体的运动常常可以用图像来描述,图乙中能反映图甲小车AC 段的整个运动情况的是
(填“a”“b” 或 “c”);
1
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(7)如果甲同学和乙同学用相同的装置测得的上半段平均速度不同,原因是
3.在“测平均速度”的实验中(如图),让小车从斜面的A 点由静止开始下滑,测出小车到达B 点的 时间为2 s, 则 AB 段的路程sAB= cm, 小车在AB 段的平均速度vAB m/s, 如 果在某次测量中小车过了B 点才停止计时,测得AB 段的平均速度vAB 会偏
(
40 cm
30cm
20cm
10cm
0cm
甲
乙
A
[
)
(
第4题答图
)第4题图
5.小明和小华是军事迷,他们想探究跳伞时降落伞下降的快慢与哪些因素有关,并提出以下猜想: 猜想一:降落伞下降的快慢与降落伞的面积有关;
猜想二:降落伞下降的快慢与降落伞的总质量有关;
猜想三:降落伞下降的快慢与降落伞的形状有关。
他们利用卷尺、天平、细绳、纺织布、剪刀、小塑料袋、细沙等器材,进行模拟降落伞下降的探究实 验,将纺织布裁剪成0.5 m² 、1m² 、1.5m² 的圆形、1 m² 的正方形、1 m² 的三角形,每个边角系 上一根细绳,所有细绳另一端系上一个小塑料袋。在小塑料袋中装入一定量的沙子,控制降落 伞总质量分别为40 g、60g和80g。记录的部分实验数据如表。
实验次数
下落高度/m
伞的面积/m²
伞和沙子的总质量/g
伞的形状
下落时间/s
1
3
0.5
40
圆形
3.67
2
3
1
40
圆形
5.82
3
3
1.5
40
圆形
7.91
4
3
1
40
正方形
5.81
5
3
1
60
正方形
4.26
6
3
1
80
正方形
2.95
7
3
1
40
三角形
5.80
(1)本实验还需要一个测量工具是 ;
2
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(2)降落伞在下落高度相同时,通过比较 来判断降落伞下降的快慢;
(3)分析比较实验序号1、2、3的数据,可以得到的结论是:在降落伞的形状和总质量等条件一定 时 , . 降落伞下降得越慢:
(4)分析比较实验数据可知:降落伞下降的快慢与降落伞的形状 (填“有关”或“无关”):
(5)根据实验序号4、5、6的数据可判断,在伞的面积和形状等条件一定时,降落伞下落的快慢与 伞和沙子的总质量成 比:
(6)请你解释一下,在军事活动中,伞兵跳伞时会下落一段时间后再打开降落伞,目的是
6.在“比较纸锥下落快慢”的实验中,首先取两张相同的圆形纸,分别剪成两个大小不等的扇形,如 图甲所示,再将它们做成图乙所示的两个锥角(图中的θ、α)不等的纸锥。
第6题图
(1)为了比较纸锥竖直下落的快慢,可将纸锥按如图乙中 ( 填“A” 或“B”) 所示的位置释放; 为了提高测量的准确性,要保证室内 (填“无风”或“有风”);
(2)将纸锥从同一高度同时由静止释放,通过比较纸锥下落到地面的 来比较纸锥下落 的快慢;
(3)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间较难测准,我们可采用增加 或 换用锥角较 (填“大”或“小”)的纸锥进行实验;
(4)某兴趣小组用频闪照相机探究纸锥竖直下落的情况,相机每隔0. 1s 拍照一次,拍下的照片 如图丙所示,由图丙可知,纸锥下落过程中做 (填“匀速”或“变速”)直线运动;
(5)如果想研究纸锥的材料是否对纸锥下落平均速度有影响,我们应控制 一定,只改变纸锥的材料。
7. 以下是小明同学做“测量小车运动的速度”时的实验报告。请你将其报告中的问题补充完整。 【实验目的】测量小车运动的速度
【实验原理】
【实验器材】小车、 、长木板、金属挡板、长方体木块 【实验装置】如图所示
3
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4
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:
【实验数据】如表所示
测量的物理量
AB段
B C 段
A C 段
路程s/cm
45
56
101
时间1/s
3.0
2.8
5.8
平均速度v/(cm · s1)
15
20
17.4
【实验分析】
(1)小车全程是做 (填“匀速”或“变速”)运动。
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 (填“增大”或“减小”)斜面的 坡度。
(3)测量平均速度的误差主要来源于时间的测量,为了能较方便、准确测量出小车运动的时间, 实验装置中安装了 。木块在装置中的作用是与长木板构造斜面,调节木块的时机是在
(填“小车下滑之前”“小车下滑之后”或“小车下滑过程中”)。
(4)若想提高全程的平均速度,可采用的方法是 (填字母)。
A. 小车在斜面行驶路程一定,增大斜面的倾角
B. 倾角一定,增大小车在斜面上行驶的长度
C. 小车在斜面行驶路程一定,减小斜面的倾角
D. 倾角一定,减小小车在斜面上行驶的长度
8. 新考法科 学 探 究小明发现如图甲所示的某些房屋,其屋顶是坡型的,但形状不完全一样, 有些是平面,有些则是曲面。这引起了他的思考:这些坡型屋顶应该都具有排除屋顶积水的功
能,那么,不同形状的坡型屋顶排水快慢是否有区别呢?h
(
支
架
)t
(
甲
)乙
第8题图
为此小明将雨水在平面和曲面上的运动路径简化为直线和曲线轨迹,并构建了如图乙所示的模 型,他猜想:若雨水都从同一起点滑落至同一终点,经过直线和曲线两种不同的轨迹,根据数学 知识“两点之间,线段最短”,在直线轨迹上的运动应该更快,即平面屋顶排水应更快。
根据猜想,小明用小球模拟雨水,分别沿A 、B 两轨道滚下,模拟雨水从屋顶上滑落的过程。
(1)实验时,小明让小球分别从材料和高度相同的两轨道顶端由 开始释放,用秒表测量 小球运动到轨道底端的时间。测量时发现,小球运动时间太短不易测量,请你提出一种改进的方 法 :
(2)改进测量方法后,小明多次重复实验,并将测量小球在直线轨道上运动的时间求平均值,目的是 。由记录的实验数据可知,曲面屋顶排水速度快。
(3)为了用实验验证这一结论的可靠性,请你结合生活中不同形状的屋顶,增加一个实验器材, 写出实验步骤及判断方法:
班级: 姓名:
分课时作业:
第 4 节 速度的测量答案:
知 识 点 1 实验器材和实验步骤
1.小明“测量小车的平均速度”的实验装置如图所示, 让小车从斜面的 A 点由静止滑下,分别测出小车 到 达B 点 和C 点的时间和路程,即可测出不同路 段的平均速度。
(1)实验中金属片的作用是 确定终点的位置,便第1题图
于 测 量 时 间 ;
(2)为了提高实验测量的准确度,可以使斜面保持较 小 (填“大”或“小”)的坡度,这是为了在 测量 时间 (填“路程”或“时间”)时减小误差;
(3)下列能反映出该小车从斜面下滑过程的图像是 C (填字母);
CD
A
B
(4)某同学想测出小车在下半段路程的平均速度,提出可以把小车从斜面的中部开始释放,进行 测量。想一想:这样测得的平均速度是否正确?说明原因。
不准确,因为下半段平均速度应是下半段路程除以全程时间减去上半段时间之差。 知识点2 实验数据处理和误差分析
2.如图甲所示,在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A 点由静止开始下滑并开始 计时,分别测出小车到达B 点和C 点的时间,即可算出小车在各段的平均速度。
乙甲
第2题图
(1)该实验的原理是 ;实验中除了上述实验器材外,还需要的测量工具有 秒表 _;
(2)实验中为了减小测量时间的误差,应把斜面的坡度放置得 较小 (填“较大”或“较小”);
(3)图甲中AC 段的距离sAc= 80.0 cm, 测得时间 tAc=2 s,则 小车在 AC 段的平均速 度vAc= 0.4 m/s;
(4)实验时如果小车过了A 点才开始计时,则测得的平均速度vAc 会 偏大 (填“偏大”“偏 小”或“不变”);
(5)BC 段和AC 段的平均速度相比vBC_ > VAc(填“>”“<”或“=”);
(6)物体的运动常常可以用图像来描述,图乙中能反映图甲小车AC 段的整个运动情况的是 a
(填“a”“b” 或 “c”);
1
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(7)如果甲同学和乙同学用相同的装置测得的上半段平均速度不同,原因是 时间的测量有误差
3.在“测平均速度”的实验中(如图),让小车从斜面的A 点由静止开始下滑,测出小车到达B 点的 时间为2 s, 则 AB 段的路程sAB= 40.0 cm, 小车在AB 段的平均速度vAB 0.2 m/s, 如 果在某次测量中小车过了B 点才停止计时,测得AB 段的平均速度vAB 会偏 小
40 cm
30cm
20cm
10cm
0cm
甲 乙
A[
第4题图第4题答图
5.小明和小华是军事迷,他们想探究跳伞时降落伞下降的快慢与哪些因素有关,并提出以下猜想: 猜想一:降落伞下降的快慢与降落伞的面积有关;
猜想二:降落伞下降的快慢与降落伞的总质量有关;
猜想三:降落伞下降的快慢与降落伞的形状有关。
他们利用卷尺、天平、细绳、纺织布、剪刀、小塑料袋、细沙等器材,进行模拟降落伞下降的探究实 验,将纺织布裁剪成0.5 m² 、1m² 、1.5m² 的圆形、1 m² 的正方形、1 m² 的三角形,每个边角系 上一根细绳,所有细绳另一端系上一个小塑料袋。在小塑料袋中装入一定量的沙子,控制降落 伞总质量分别为40 g、60g和80g。记录的部分实验数据如表。
实验次数
下落高度/m
伞的面积/m²
伞和沙子的总质量/g
伞的形状
下落时间/s
1
3
0.5
40
圆形
3.67
2
3
1
40
圆形
5.82
3
3
1.5
40
圆形
7.91
4
3
1
40
正方形
5.81
5
3
1
60
正方形
4.26
6
3
1
80
正方形
2.95
7
3
1
40
三角形
5.80
(1)本实验还需要一个测量工具是 秒表 ;
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(2)降落伞在下落高度相同时,通过比较 下 落 时 间 来判断降落伞下降的快慢;
(3)分析比较实验序号1、2、3的数据,可以得到的结论是:在降落伞的形状和总质量等条件一定 时 , 伞 的 面 积 越 大 . 降落伞下降得越慢:
(4)分析比较实验数据可知:降落伞下降的快慢与降落伞的形状 无 关 (填“有关”或“无关”):
(5)根据实验序号4、5、6的数据可判断,在伞的面积和形状等条件一定时,降落伞下落的快慢与 伞和沙子的总质量成 正 比:
(6)请你解释一下,在军事活动中,伞兵跳伞时会下落一段时间后再打开降落伞,目的是 使 落
地的地点更加准确或减少降落到地面所用的时间 0
6.在“比较纸锥下落快慢”的实验中,首先取两张相同的圆形纸,分别剪成两个大小不等的扇形,如 图甲所示,再将它们做成图乙所示的两个锥角(图中的θ、α)不等的纸锥。
第6题图
(1)为了比较纸锥竖直下落的快慢,可将纸锥按如图乙中 A ( 填“A” 或“B”) 所示的位置释放; 为了提高测量的准确性,要保证室内 无 风 (填“无风”或“有风”);
(2)将纸锥从同一高度同时由静止释放,通过比较纸锥下落到地面的 时 间 来比较纸锥下落 的快慢;
(3)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间较难测准,我们可采用增加 下 落 高 度 或 换用锥角较 大 (填“大”或“小”)的纸锥进行实验;
(4)某兴趣小组用频闪照相机探究纸锥竖直下落的情况,相机每隔0. 1s 拍照一次,拍下的照片 如图丙所示,由图丙可知,纸锥下落过程中做 变速 (填“匀速”或“变速”)直线运动;
(5)如果想研究纸锥的材料是否对纸锥下落平均速度有影响,我们应控制 下落高度和锥角、纸 锥大小 一定,只改变纸锥的材料。
7. 以下是小明同学做“测量小车运动的速度”时的实验报告。请你将其报告中的问题补充完整。 【实验目的】测量小车运动的速度
【实验原理】
【实验器材】小车、 刻 度 尺 秒 表 、长木板、金属挡板、长方体木块 【实验装置】如图所示
3
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【实验数据】如表所示
测量的物理量
AB段
B C 段
A C 段
路程s/cm
45
56
101
时间1/s
3.0
2.8
5.8
平均速度v/(cm · s1)
15
20
17.4
【实验分析】
(1)小车全程是做 变速 (填“匀速”或“变速”)运动。
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 减 小 (填“增大”或“减小”)斜面的 坡度。
(3)测量平均速度的误差主要来源于时间的测量,为了能较方便、准确测量出小车运动的时间, 实验装置中安装了 金 属 挡 板 。木块在装置中的作用是与长木板构造斜面,调节木块的时机 是在 小 车 下 滑 之 前 (填“小车下滑之前”“小车下滑之后”或“小车下滑过程中”)。
(4)若想提高全程的平均速度,可采用的方法是 AB (填字母)。
A. 小车在斜面行驶路程一定,增大斜面的倾角
B. 倾角一定,增大小车在斜面上行驶的长度
C. 小车在斜面行驶路程一定,减小斜面的倾角
D. 倾角一定,减小小车在斜面上行驶的长度
8. 新 考法 科 学 探 究小明发现如图甲所示的某些房屋,其屋顶是坡型的,但形状不完全一样, 有些是平面,有些则是曲面。这引起了他的思考:这些坡型屋顶应该都具有排除屋顶积水的功
能,那么,不同形状的坡型屋顶排水快慢是否有区别呢?
支架
乙甲
第8题图
为此小明将雨水在平面和曲面上的运动路径简化为直线和曲线轨迹,并构建了如图乙所示的模 型,他猜想:若雨水都从同一起点滑落至同一终点,经过直线和曲线两种不同的轨迹,根据数学 知识“两点之间,线段最短”,在直线轨迹上的运动应该更快,即平面屋顶排水应更快。
根据猜想,小明用小球模拟雨水,分别沿A 、B 两轨道滚下,模拟雨水从屋顶上滑落的过程。
(1)实验时,小明让小球分别从材料和高度相同的两轨道顶端由静 止 开始释放,用秒表测量 小球运动到轨道底端的时间。测量时发现,小球运动时间太短不易测量,请你提出一种改进的 方 法 : 降低轨道高度
(2)改进测量方法后,小明多次重复实验,并将测量小球在直线轨道上运动的时间求平均值,目 的 是 减小误差 。由记录的实验数据可知,曲面屋顶排水速度快。
(3)为了用实验验证这一结论的可靠性,请你结合生活中不同形状的屋顶,增加一个实验器材, 写出实验步骤及判断方法: 增加一个曲度不同的轨道,重复上面的实验步骤 0
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