内容正文:
实验一、测量物体运动速度
【知识点回顾】
1.实验原理:________。
2.实验器材:刻度尺测量________,秒表测量________。
3. 斜面的作用是: ;金属片的作用是 .
4.斜面的倾角不易 ,这样便于测量
5.将小车从斜面的顶端由 释放,同时按下停表;如果在小车释放之后才按下停表,所测的时间偏 ,平均速度偏 。
6.小车运动状态的判断:小车下滑的过程做
7.物理运动距离的的确定:要“头对 ”或“尾对 ”测量
8.多次测量的目的:
9.某同学让小车从装置图中B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法正确吗? ,理由是 。
10.小车从斜面顶端运动到底端的过程中做 直线运动。下列四幅图中能大致描述小车运动情况的是 (多选)
【精练】
1.在“测量物体运动的速度”实验中,小明所在的实验小组将一个带刻度的长木板用木块垫起,搭建一个斜面,将一金属片放置在斜面的底端,实验装置如图所示.
(1)该实验的原理是 。
(2)为了完成该实验,除刻度尺外,还需要的测量器材是 ,实验中斜面的作用是_______。
(3)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,可以使斜面的倾斜角度较 (选填“大”或“小”)一些,如图中的装置,可将木块向 (选填“左”或“右”)移动。
(4)将小车从斜面A点由 释放,测量小车从斜面A点滑至底端金属片的时间tAC.再将金属片移至斜面B处,让小车继续从斜面的A处由静止下滑并计时,测出小车到达B处的时间,并将测得的数据记录在下表中,请将表格数据补充完整。
路段
路程
运动时间
平均速度
AC段
80.0
5
0.16
AB段
①
3
②
BC段
40.0
③
④
(5)由数据可知,小车下滑过程中的速度越来越_____(选填“快”或“慢”),做_______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(6)若测量时不小心将斜面上端的车头位置与斜面下端的车尾位置两端距离记为全程路程,时间测量准确,则会导致所测速度_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
2.小明在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑,如图所示。
(1)该实验的原理是______。
(2)为了测量小车的平均速度,测量工具除了刻度尺外,还需测量时间的工具是______。
(3)实验过程中,由于小车运动时间比较短,不便于计时,可以通过使斜面的坡度变______(选填“陡”或“缓”)的方式,改变小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。
(4)小车在AB段的平均速度和在BC段的平均速度相比:______(选填“>、=或<”),小车沿斜面下滑做______(选填“变速”或“匀速”)直线运动。
(5)实验前必须学会熟练使用测量时间的工具,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度偏______(选填“大”或“小”)。
(6)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程平均速度为,后半程平均速度为,则小车全程平均速度______(用字母和表示)。
3.如图所示是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)实验原理是 ;
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度;
(3)从A点到C点的路程sAC= cm;小车在AC段的平均速度vAC= m/s;
(4)小车在AC段运动过程中,经过时间tAC中点时的速度为v1,经过路程sAC中点时的速度为v2,则v1 v2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
4.在“测小车的平均速度”的实验中,某小组设计了如图甲所示的实验装置:小车在从斜面顶端A处由静止下滑,小车到达B、C两处时的时间如图甲所示。
(1)该实验原理是______。实验时应使斜面的坡度较小,这样做的目的是______。该次实验中小车通过全程的平均速度是______dm/s。
(2)某同学想测量小车运动过程中下半程段的平均速度,他将小车放在B点,按下电子表并同时让小车从静止开始下滑,当小车下滑到C点时停止计时。你认为这个方法______(选填“可行”或“不可行”),理由是______。
(3)另一同学利用位置传感器测出小车实时距离,用计算机算出速度,如图乙所示。小车从A处滑到C处的过程,传感器的屏幕图像如图丙所示。小车沿斜面下滑时做______(选填“匀速”或“变速”)运动。
5.小明用图甲的装置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。
(1)实验时,斜面坡度要小些,是为了减小测量________(选填“路程”或“时间”)的误差。
(2)如图甲所示,停表指针转动未超过一圈,每小格表示1s,AB段平均速度为___m/s。
(3)不同小组用同样的器材实验,测量的小车全程的平均速度不一样,可能是因为_____(填其中一种即可)。
(4)小明重新调整斜面坡度,利用位置传感器进行实验,屏幕显示如图乙所示的v-t图像,从图像可以看出小车从斜面下滑时做_____(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
(5)另外,小明查阅课外资料得知,v-t图像与横坐标包围部分(图丙中阴影部分)的面积在数值上等于小车运动的距离。由图丙可知小车0~1s内的平均速度为____m/s。
6. 在“测量平均速度”的实验中,装置如图所示,将小车从斜面上端A点由静止释放到达B点,用电子表记录小车的运动时间,图中方框内的数字是电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)。
(1)该实验的原理是 ;
(2)小车在下落的过程中,受 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,全程的平均速度是 km/h;
(3)小车通过上半程的平均速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度;
(4)实验时应保持斜面的倾角较 (选填“大”或“小”),这样做的目的是为了便于测量 。
(5)如果在实验中,先释放了小车,才开始计时,那么测得的平均速度会 (选填“偏大”或“偏小”)。
参考答案
【精练】
1.在“测量物体运动的速度”实验中,小明所在的实验小组将一个带刻度的长木板用木块垫起,搭建一个斜面,将一金属片放置在斜面的底端,实验装置如图所示.
(1)该实验的原理是 。
(2)为了完成该实验,除刻度尺外,还需要的测量器材是 ,实验中斜面的作用是_______。
(3)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,可以使斜面的倾斜角度较 (选填“大”或“小”)一些,如图中的装置,可将木块向 (选填“左”或“右”)移动。
(4)将小车从斜面A点由 释放,测量小车从斜面A点滑至底端金属片的时间tAC.再将金属片移至斜面B处,让小车继续从斜面的A处由静止下滑并计时,测出小车到达B处的时间,并将测得的数据记录在下表中,请将表格数据补充完整。
路段
路程
运动时间
平均速度
AC段
80.0
5
0.16
AB段
①
3
②
BC段
40.0
③
④
(5)由数据可知,小车下滑过程中的速度越来越_____(选填“快”或“慢”),做_______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(6)若测量时不小心将斜面上端的车头位置与斜面下端的车尾位置两端距离记为全程路程,时间测量准确,则会导致所测速度_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) (2)秒表 给小车提供速度 (3)小 右
(4)静止 ①40.0 ②0.13 ③2 ④0.20 (5)快 变速 (6)偏小
2.小明在“测量小车的平均速度”实验中,使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑,如图所示。
(1)该实验的原理是______。
(2)为了测量小车的平均速度,测量工具除了刻度尺外,还需测量时间的工具是______。
(3)实验过程中,由于小车运动时间比较短,不便于计时,可以通过使斜面的坡度变______(选填“陡”或“缓”)的方式,改变小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。
(4)小车在AB段的平均速度和在BC段的平均速度相比:______(选填“>、=或<”),小车沿斜面下滑做______(选填“变速”或“匀速”)直线运动。
(5)实验前必须学会熟练使用测量时间的工具,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度偏______(选填“大”或“小”)。
(6)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前半程平均速度为,后半程平均速度为,则小车全程平均速度______(用字母和表示)。
【答案】(1)(2)秒表(3)缓(4) < 变速(5)大(6)
3.如图所示是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)实验原理是 ;
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度;
(3)从A点到C点的路程sAC= cm;小车在AC段的平均速度vAC= m/s;
(4)小车在AC段运动过程中,经过时间tAC中点时的速度为v1,经过路程sAC中点时的速度为v2,则v1 v2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1) (2)减小 (3)80.0 0.16 (4)小于
4.在“测小车的平均速度”的实验中,某小组设计了如图甲所示的实验装置:小车在从斜面顶端A处由静止下滑,小车到达B、C两处时的时间如图甲所示。
(1)该实验原理是______。实验时应使斜面的坡度较小,这样做的目的是______。该次实验中小车通过全程的平均速度是______dm/s。
(2)某同学想测量小车运动过程中下半程段的平均速度,他将小车放在B点,按下电子表并同时让小车从静止开始下滑,当小车下滑到C点时停止计时。你认为这个方法______(选填“可行”或“不可行”),理由是______。
(3)另一同学利用位置传感器测出小车实时距离,用计算机算出速度,如图乙所示。小车从A处滑到C处的过程,传感器的屏幕图像如图丙所示。小车沿斜面下滑时做______(选填“匀速”或“变速”)运动。
【答案】(1) 便于测量时间 3(2) 不可行 若倾角过大,小车下滑的速度过快,会导致小车在斜面上的运动时间过短,这样不易测量小车运动的时间,测量误差较大(3)变速
5.小明用图甲的装置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。
(1)实验时,斜面坡度要小些,是为了减小测量________(选填“路程”或“时间”)的误差。
(2)如图甲所示,停表指针转动未超过一圈,每小格表示1s,AB段平均速度为___m/s。
(3)不同小组用同样的器材实验,测量的小车全程的平均速度不一样,可能是因为_____(填其中一种即可)。
(4)小明重新调整斜面坡度,利用位置传感器进行实验,屏幕显示如图乙所示的v-t图像,从图像可以看出小车从斜面下滑时做_____(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
(5)另外,小明查阅课外资料得知,v-t图像与横坐标包围部分(图丙中阴影部分)的面积在数值上等于小车运动的距离。由图丙可知小车0~1s内的平均速度为____m/s。
【答案】(1)时间
(2)0.1
(3)斜面倾斜程度不一样
(4)加速
(5)0.3
6.在“测量平均速度”的实验中,装置如图所示,将小车从斜面上端A点由静止释放到达B点,用电子表记录小车的运动时间,图中方框内的数字是电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)。
(1)该实验的原理是 ;
(2)小车在下落的过程中,受 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用,全程的平均速度是 km/h;
(3)小车通过上半程的平均速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度;
(4)实验时应保持斜面的倾角较 (选填“大”或“小”),这样做的目的是为了便于测量 。
(5)如果在实验中,先释放了小车,才开始计时,那么测得的平均速度会 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)v=;(2)非平衡力;0.72;(3)小于;(4)小;时间;(5)偏大。
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