5.4 测量物体运动的速度(重难点专练)物理新教材北师大版(北京)八年级全一册
2026-08-07
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摘要:
**基本信息**
聚焦“测量物体运动的速度”实验,通过15道题构建从原理到应用的完整训练体系,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|1-8题|考查实验原理(v=s/t)、测量工具(刻度尺/秒表)、斜面坡度控制|从核心原理出发,构建实验操作规范|
|数据处理|2、7、11题|涉及路程时间读取、平均速度计算、图像分析|衔接实验数据与数学表达,培养科学推理|
|误差分析|1、4、8题|分析计时误差(过点后停止计时)对结果的影响|深化对实验准确性的理解,体现科学态度|
内容正文:
5.4 测量物体运动的速度
题型01 测量物体运动的速度
▌题型01 测量物体运动的速度
1.在“科学探究:速度的变化”实验中,云云用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化实验设计如图甲,让小车从斜面的A点由静止滑下并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间、。
(1)该实验的原理是______________________;
(2)实验中用到的测量工具是______________和______________;
(3)实验中应使斜面坡度保持较______________(选填“大”或“小”),目的是:______________。
(4)如图甲,小车从A到B经过的路程为______________,若、、所对应的时间依次如图乙,则小车在段的平均速度为______________。
(5)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了B点后才停止计时,则会使所测段的平均速度偏______________。(填“大”或“小”)
【答案】(1)
(2) 刻度尺 秒表
(3) 小 便于测量时间
(4) 40.0 0.2
(5)小
【详解】(1)测量平均速度的原理是速度的定义式,即,通过测量小车运动的路程和对应的运动时间,即可计算得到对应路程的平均速度。
(2)[1][2]实验中需要测量小车运动的路程和时间,测量路程使用刻度尺,测量时间使用秒表。
(3)[1][2]若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,这样小车在斜面上运动得慢,通过的时间更长,便于测量时间。
(4)[1]由图甲可知,刻度尺分度值为1cm,A点对应刻度为80.0cm,B点对应刻度为40.0cm,所以小车从A到B经过的路程为
[2]B点对应刻度为40.0cm,C点对应刻度为0.0cm,所以BC段路程
由图乙秒表读数可知,
所以BC段运动时间
则BC段平均速度为
(5)如果让小车过了B点后才停止计时,所测AB段的时间会偏大,根据,在路程测量准确的情况下,测得AB段的平均速度将会偏小。
2.小致和同学们用如图所示的实验装置测量小车运动的平均速度。
路段
路程s/cm
时间t/s
平均速度v/m/s
AC
60.0
3
0.2
AB
30.0
2
(1)实验需要测量的工具;刻度尺、________;实验的原理是________;
(2)小致进行实验,实验数据如表所示。则小车在AB段运动的平均速度为________m/s,BC段的平均速度为________m/s;
(3)下列能正确表示小车在AC段运动情况的图像是__________;
A. B. C.
(4)另一组同学在进行上述实验时,小车过了C点才停止计时,则他们测得的AC段的平均速度与真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
【答案】(1) 秒表
(2) 0.15 0.3
(3)C
(4)偏小
【详解】(1)测量小车的平均速度是通过测量路程和时间,再计算平均速度的,故需要的测量工具有刻度尺和秒表,原理是。
(2)小车在AB段运动的平均速度为
BC段的路程为
BC段的时间为
平均速度为
(3)由于下半段速度大于上半段速度,小车做加速运动。
A.图中为s-t的关系,路程与时间成正比,即速度不变,为匀速运动,故A不符合题意;
B.图为v-t的关系,随时间变化,速度不变,为匀速运动,故B不符合题意;
C.图为v-t的关系,随时间变化,速度不断增加,为加速运动,故C符合题意。
故选C。
(4)小车过了C点才停止计时,测量的时间偏大,根据速度的公式,路程准确,则他们测得的AC段的平均速度与真实值相比偏小。
3.“测量小车运动的速度”的实验装置如图所示。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、C点的路程和时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)该实验是采用_________(选填“直接”或“间接”)的方法进行测量的,实验原理是_________;
(2)实验中所需要的测量工具是_________和_________;
(3)若B点是AC的中点,为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出下半程的平均速度vb。这种做法是_________(选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1) 间接
(2) 刻度尺 秒表
(3)错误
【详解】(1)我们无法直接用工具测量出小车的速度,需要先分别测出小车运动的路程和对应的时间,再通过公式计算得到速度,因此属于间接测量;这个实验的核心原理就是平均速度的定义式。
(2)根据实验原理,要获取路程和时间两个物理量,对应需要的测量工具分别是测量长度的刻度尺,和测量时间的秒表。
(3)实际小车从A点由静止滑下时,到达B点已经有了初始速度,并不是静止状态;如果从B点静止释放小车,测得的时间并不是原运动过程中下半程(从A滑下经过B到C的过程)的所用时间,会导致计算出的速度结果不符合实际运动情况,因此这个做法是错误的。
4.如图所示,在“测量物体运动的平均速度”实验中,在A点由静止释放一辆小车,小车加速向下运动,先后经过B、C两点,。
(1)实验原理是________。
(2)为了完成实验,还需要的测量工具是________。
(3)实验中,斜面坡度应该较________(选填“大”或“小”)一些,目的是_________。
(4)实验中测得全程AC的平均速度为,上半程AB的平均速度为,那么________(选填“”“”或“”),下半程BC的平均速度________(选填“能”或“不能”)直接从B点静止释放进行测量并计算。
(5)在实验中,如果小车到达C点后还没有停止计时,则会导致测得的全程平均速度________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)
(2)秒表
(3) 小 便于准确测量时间,减小时间测量的误差
(4) > 不能
(5)偏小
【详解】(1) 测量平均速度的实验原理是平均速度的定义式,通过测量路程和运动时间计算平均速度。
(2)实验需要测量路程和时间,题图中已有刻度尺测量路程,因此还需要测量时间的工具秒表(停表)。
(3) 实验中,斜面坡度应该较斜面坡度小一些,小车下滑速度更慢,运动时间更长,便于准确测量时间,减小时间测量的误差。
(4)小车沿斜面加速下滑,速度越来越大,因此上半程平均速度小于全程平均速度,即;
实际小车从A下滑经过B点时已经具有初速度,若从B点静止释放,测得的BC段运动时间会比真实值偏大,因此不能直接从B点静止释放进行测量。
(5)小车到达C点后未停止计时,会导致测得的运动时间比真实值偏大,路程测量准确,根据,计算得到的平均速度偏小。
5.课外实践活动中,小明想探究纸锥下落的快慢与锥角、扇形半径的关系。他用复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片,制成了如图甲所示的3个纸锥。实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,并测出下落时间。
纸锥编号
下落高度h/m
扇形纸片半径r/cm
剪掉的扇形圆心角/°
纸锥锥角/°
下落时间t/s
1
1.9
10
90
81.9
2.20
2
1.9
10
135
71.1
1.84
3
1.9
5
90
81.9
2.20
(1)实验中用到的测量工具有刻度尺和________;
(2)小明进行多次实验,并将数据记录在表中。由表中编号1、2的相关数据可知:纸锥下落的快慢与________有关(选填“锥角”或“扇形半径”);
(3)在做上述实验时,小华利用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s拍照一次,如图乙所示。用刻度尺对拍摄的照片进行测量,由图乙可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况大致是________(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
A. B. C. D.
【答案】(1)秒表
(2)锥角
(3)D
【详解】(1)实验中需要用刻度尺测量纸锥下落的高度,还需要测量纸锥的下落时间,对应的测量工具是秒表(停表)。
(2)1、2号纸锥的扇形半径、下落高度都相同,只有锥角不同,下落时间不同、下落快慢不同,符合控制变量法的实验条件,因此可以得出纸锥下落快慢与锥角有关。
(3)频闪照相机每隔0.2s曝光一次,也就是相邻两个纸锥影像的时间间隔相同。观察图乙可知:纸锥下落初期,相邻影像的间距逐渐变大,说明速度在逐渐增大;下落后期,相邻影像的间距保持不变,说明纸锥速度不再变化,做匀速直线运动,对应速度先增大后保持恒定的v-t图像,也就是选项D。
6.在“测平均速度”的实验中:
(1)实验原理是_______;
(2)实验时应使斜面的坡度______(选填“大”“小”)些,这样做的目的是改变小车下滑速度,便于记录时间t,减小误差。
(3)小车从斜面顶端到底端时,做_______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
【答案】(1)
(2)小
(3)变速
【详解】(1)测量平均速度的实验原理是,用刻度尺测量小车运动的路程,用秒表测量小车运动的时间,根据速度公式计算平均速度。
(2)实验时应使斜面的坡度小些,这样可以使小车在斜面上运动的时间长些,方便记录时间。
(3)分析实验数据可知,小车从斜面顶端到底端时速度越来越快,因此做变速直线运动。
7.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从带刻度的斜面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)该实验的原理是__________;
(2)小车通过AB段时测得时间tAB=1.5s,AC段时间tAC=2.3s,AB段的距离sAB=__________cm,AC段的距离sAC=__________cm,则BC段的平均速度vBC=__________m/s;
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从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。他这样测得的平均速度将__________(选填“偏大”“不变”或“偏小”);
(4)实验中测得路程AC的平均速度为v1,路程AB的平均速度为v2,路程BC的平均速度为v3,那么v1、v2、v3的大小关系是__________。
【答案】(1)
(2) 40.0 80.0 0.5
(3)偏小
(4)
【详解】(1)要测量小车的平均速度,需要测量小车通过的路程及所用时间,根据来进行测量,因此该实验的原理是。
(2)由图可知刻度尺的分度值为1cm,AB段的距离
AC段的距离
BC段的距离
BC段的时间
因此BC段的平均速度
(3)小车从A点下滑到B点时已经有初速度,不是静止状态;若从B点静止释放,测得的BC段时间比真实下半程的时间偏大,根据可知,路程不变,时间偏大,因此测得的平均速度偏小。
(4)小车下滑时做加速运动,速度越来越大,因此上半程AB的平均速度最小,下半程BC的平均速度最大,全程AC的平均速度介于二者之间,故大小关系为。
8.如图所示,是某同学设计的测量小车在固定斜面上运动的平均速度实验装置图。小车从带有适当刻度的斜面顶端由静止自由下滑,图中的圆圈是小车到达A、B两处时,电子时钟所显示的两个不同的时刻,则:
(1)该实验原理是______。
(2)由图可知,AB间的距离为______,AB段用时为______;AB段的平均速度为______。
(3)在实验中,为了方便计时,应使斜面的倾角适当______(选填“大”或“小”)一些。
(4)若该同学在进行实验时,小车过了B点才停止计时,则所测得的平均速度会______(选填“偏大”或“偏小”)
【答案】(1)
(2)
(3)小
(4)偏小
【详解】(1)测量平均速度的实验原理是
(2)[1]由图可知,刻度尺的分度值是,A点对应的刻度是,B点对应的刻度是 ,所以AB间的距离:
[2]A点的时刻是,B点的时刻是,所以AB段用时
[3],故AB段的平均速度为或。
(3)斜面的倾角适当小一些,这样小车下滑的速度较慢,便于测量时间。
(4)小车过了B点才停止计时,会导致测量的时间偏大,根据公式,路程s准确,时间t偏大,则所测得的平均速度会偏小。
9.物理课上,老师提出问题:如何利用一把量程只有10m的卷尺和手表测定你正常步行时由家走到学校的平均速度。李杨同学设计出自己的方案。
(1)请将李杨同学的方案补充完整:
①用卷尺测出自己正常步行十步的长度L;
②___________;
③算出从家到学校的距离;
④___________;
⑤计算出的平均速度v=________。(用已知量和测得量表示)
(2)在上述实验中,从实际操作出发,写出两种减小误差的做法。
①___________;
②___________。
【答案】(1) 数出 从家到学校步行的总步数n 用手表测量他步行所用时间t
(2)多次测量十步长度取平均值
保持步伐均匀
【详解】(1)[1]测出从家到学校的总步数n。
[2]用手表测出从家步行到学校的时间t。
[3]自己正常步行十步的长度L,可以算出每步的长度,从家到学校的总步数n,可得从家到学校的距离
从家步行到学校的时间为t
根据平均速度公式可得
(2)[1]多次测量十步的长度,取平均值,可以减小步长测量的误差。
[2]步行时保持步伐均匀,多次测量总步数取平均值,可以减小距离测量的误差。(或多次测量时间取平均值,合理 即可)
10.小明和同学们利用无弹性的棉线、钢卷尺、秒表、火柴、一盘新蚊香,蚊香架等器材测量蚊香燃烧的平均速度,他们设计了如下步骤,请你补充完整:
(1)_______,得到蚊香的总长度l1;将蚊香支在蚊香架上并点燃,经过时间t后熄灭,如图所示;用同样的方法测出剩余蚊香的长度l2。
(2)蚊香燃烧的平均速度表达式为v=_______。
(3)计算剩余蚊香还能燃烧的时间为_______。
【答案】(1)将棉线与蚊香重合再拉直,用钢卷尺测出棉线的长度
(2)
(3)
【详解】(1)蚊香是弯曲的,利用无弹性棉线贴合蚊香,再拉直测量棉线长度,即可等效得到蚊香的总长度,因此(1)补充该步骤。
(2)时间内燃烧掉的蚊香长度为,根据平均速度公式,可得速度
(3)剩余蚊香长度为,燃烧速度不变,根据,代入速度表达式可得剩余燃烧时间
11.在“测量物体运动的平均速度”实验中,实验装置如图所示:
路程
运动时间
平均速度
sAB=0.45m
tAB=3.2s
vAB=0.14m/s
sAC=0.90m
tAC=4.5s
vAC=______m/s
(1)实验中,小组同学发现小车通过AB段路程的时间过短,不便于测量时间,为了解决这一问题,可以只将木块向___________适当移动;也可以将小车倒置滑下,这是因为用___________代替滚动可以增大摩擦;
(2)改进后,进行实验并记录数据在表格中,计算出小车通过AC段路程的平均速度是___________m/s。小车通过AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度___________。
【答案】(1) 右 滑动
(2) 0.2 小
【详解】(1)[1] 小车在斜面上运动的时间过短,说明斜面坡度较大,小车下滑速度较快。为了延长运动时间,我们需要减小斜面的坡度,将木块向右移动,斜面顶端的高度会降低(或斜面变平缓),从而减小坡度,使小车运动变慢,时间变长。
[2]将小车倒置,小车在斜面上滑动时,接触面之间的摩擦由滚动摩擦变成了滑动摩擦。在相同条件下,滑动摩擦大于滚动摩擦,这样可以进一步减小小车的下滑速度。
(2)[1] AC 段的平均速度
[2]由表中数据可知,AB段的平均速度
BC段的平均速度
小车通过AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度小。
12.如图 1 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。
(1)实验原理是__________。
(2)除图中的器材,本实验中还需要的测量工具是 _____________ 。
(3)图中 AB 段的距离 sAB=__________ cm,测得时间 tAB=1.6s,则 AB 段的平均速度vAB= __________________ cm/s。
(4)若小车运动过快,导致过了B 点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏 _________,实验时应使斜面的坡度 ______________(选填“大”“小”)些。
(5)小车从 A 点运动到 C 点的时间 tAC =2.3s ,则 BC 段的平均速度vBC ________________(选填“大于”“小于”或“等 于”)AC 段的平均速度vAC。
(6)科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品,如图2 所示。将两个相同的小球 A 和 B 分别放在甲、乙两轨道的起点,同时由静止释放,发现在乙轨道上的小球 B 先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的 运动过程中,下列说法中不正确的是_______。
A.小球 B 沿轨道乙运动过程中通过的路程较长
B.小球 B 全程的平均速度大于小球 A 全程的平均速度
C.小球 A 沿轨道甲做匀速运动,小球 B 沿轨道乙做变速运动
【答案】(1)
(2)秒表
(3) 40.0 25
(4) 小 小
(5)大于
(6)C
【详解】(1)平均速度是某段时间内的路程与这段时间的比值,所以测小车平均速度的实验原理为。
(2)测量平均速度需测量路程和时间,图中有测量路程的刻度尺,还需要测量时间的秒表。
(3)AB段距离
根据,段的平均速度
(4)若过了点才停止计时,测得的段时间偏大,根据,路程准确时,平均速度会偏小。斜面坡度越大,小车下滑速度越快,运动时间越短,计时误差越大,所以实验时应使斜面的坡度小些。
(5)由图可知,段路程
段运动时间
段平均速度
段路程
运动时间,段平均速度
所以段的平均速度大于段的平均速度。
(6)A.由图可知乙轨道长度更长,小球B沿轨道乙运动的路程较长,故A正确;
B.小球B路程长且用时短,根据,小球B全程的平均速度大于小球A全程的平均速度,故B正确;
C. 两个小球下滑过程中速度都逐渐变快,均做变速运动,故C错误。
本题选择不正确的,故选C。
13.物理实验课上,某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟(显示时间的格式是“时:分:秒”)测量小车的平均速度。如图甲所示,图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应的时刻。
(1)该实验的测量原理是___________本实验中用到的测量工具是___________和___________。
(2)实验中,应该使斜面的坡度适当___________(填“大一些”或“小一些”),目的是___________。
(3)图中___________cm,则___________m/s,___________m/s。
(4)若小车过了A位置才开始计时,测量出AB段的平均速度会偏___________。
【答案】(1) 刻度尺 数字钟
(2) 小一些 减慢小车下滑速度,方便准确测量运动时间
(3) 40.0 0.08 0.2
(4)大
【详解】(1)测量平均速度的核心原理是速度的定义式,要得到平均速度就需要测量路程和时间,对应测量工具分别是测路程的刻度尺、测时间的数字钟。
(2)如果斜面坡度太大,小车下滑速度过快,运动时间很短,计时误差会很大。让斜面坡度小一些,小车下滑速度更慢,运动时间更长,能降低计时的难度,提升时间测量的准确度。
(3)由图可知刻度尺分度值为1cm:A点对应刻度80.0cm,B点对应刻度40.0cm,因此AB段路程
AB段时间
因此
B点对应刻度40.0cm,C点对应刻度0cm,BC段路程
BC段时间
因此
(4)若小车过了A点才开始计时,测得的AB段时间会比实际运动时间偏小,根据,路程准确、时间偏小,最终计算得到的平均速度会偏大。
14.物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是“时:分:秒”。
(1)该实验的原理是___________,为了完成实验,需要的测量工具是秒表和___________;
(2)实验中要使斜面坡度较___________(选填“大”或“小”)是为了___________;
(3)如果过了位置甲才开始计时,则甲到丙的平均速度测量值偏___________(选填“大”或“小”);
(4)通过计算可知,小车在整个运动过程中做___________(选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”)。
【答案】(1) 刻度尺
(2) 小 方便测量时间
(3)大
(4)变速直线运动
【详解】(1)“测量小车的平均速度”通过测量路程和时间,根据原理计算平均速度;
为了完成实验,需要的测量工具是秒表和刻度尺,秒表测量时间,刻度尺测量路程。
(2)实验中要使斜面坡度较小,小车运动时间较长,是为了方便测量时间,减小时间测量的误差。
(3)如果过了位置甲才开始计时,导致时间的测量偏小,路程测量准确,由可知,则甲到丙的平均速度测量值偏大。
(4)由图可知,刻度尺的测量范围为,分度值为,甲对应的刻度值为,乙对应的刻度值为,丙对应的刻度值为,则甲乙间的距离
乙丙间的距离
甲丙间的距离
由图可知,甲乙间的时间
乙丙间的时间
甲丙间的时间
则甲乙间的平均速度
乙丙间的平均速度
甲丙间的平均速度
则,小车在整个运动过程中做变速直线运动。
15.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,选定A、B、C三个位置作为测量点,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)本实验的原理是________。
(2)图中AB的路程________cm,如果测得时间,则AB段的平均速度________m/s。
(3)测量小车到达B点的时间,如果小车没到B点就停止计时,这样计算出AB段的平均速度会偏________。
(4)下列做法中,不能减小时间测量误差的是________。
A.熟练使用电子停表 B.适当减小斜面的倾角
C.适当减小选定位置的间距 D.用更精密的计时设备代替电子停表
(5)小明同学对实验进行了改进,如图甲所示,用传感器测量物体运动的速度,传感器利用超声波可以测出不同时刻小车的速度,屏幕图像如图乙所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是________运动。
【答案】(1)
(2) 40.0 0.25
(3)大
(4)C
(5)加速直线
【详解】(1)本题利用平均速度的计算公式,通过测量路程s和时间t计算速度。
(2)刻度尺分度值1cm,A点刻度80.0cm,B点刻度40.0cm,则
所用时间,AB段的平均速度为
(3)依据平均速度计算公式,路程s准确,停止计时过早会使得测得时间t偏小;分母变小,计算出的平均速度偏大。
(4)A.熟练操作停表,减小人为计时误差,故A不符合题意;
B.减小斜面倾角,小车下滑速度变慢,运动时间变长,时间测量相对误差更小,故B不符合题意;
C.减小两点间距,小车运动时间更短,计时误差占比变大,增大误差,故C符合题意;
D.精密计时设备能降低仪器本身误差,故D不符合题意。
故选C。
(5)图乙是速度-时间图像,图像为过原点倾斜上升直线,说明小车速度随时间均匀增大,做加速直线运动。
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5.4 测量物体运动的速度
题型01 测量物体运动的速度
▌题型01 测量物体运动的速度
1.在“科学探究:速度的变化”实验中,云云用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化实验设计如图甲,让小车从斜面的A点由静止滑下并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间、。
(1)该实验的原理是______________________;
(2)实验中用到的测量工具是______________和______________;
(3)实验中应使斜面坡度保持较______________(选填“大”或“小”),目的是:______________。
(4)如图甲,小车从A到B经过的路程为______________,若、、所对应的时间依次如图乙,则小车在段的平均速度为______________。
(5)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了B点后才停止计时,则会使所测段的平均速度偏______________。(填“大”或“小”)
2.小致和同学们用如图所示的实验装置测量小车运动的平均速度。
路段
路程s/cm
时间t/s
平均速度v/m/s
AC
60.0
3
0.2
AB
30.0
2
(1)实验需要测量的工具;刻度尺、________;实验的原理是________;
(2)小致进行实验,实验数据如表所示。则小车在AB段运动的平均速度为________m/s,BC段的平均速度为________m/s;
(3)下列能正确表示小车在AC段运动情况的图像是__________;
A. B. C.
(4)另一组同学在进行上述实验时,小车过了C点才停止计时,则他们测得的AC段的平均速度与真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
3.“测量小车运动的速度”的实验装置如图所示。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、C点的路程和时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)该实验是采用_________(选填“直接”或“间接”)的方法进行测量的,实验原理是_________;
(2)实验中所需要的测量工具是_________和_________;
(3)若B点是AC的中点,为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出下半程的平均速度vb。这种做法是_________(选填“正确”或“错误”)的。
4.如图所示,在“测量物体运动的平均速度”实验中,在A点由静止释放一辆小车,小车加速向下运动,先后经过B、C两点,。
(1)实验原理是________。
(2)为了完成实验,还需要的测量工具是________。
(3)实验中,斜面坡度应该较________(选填“大”或“小”)一些,目的是_________。
(4)实验中测得全程AC的平均速度为,上半程AB的平均速度为,那么________(选填“”“”或“”),下半程BC的平均速度________(选填“能”或“不能”)直接从B点静止释放进行测量并计算。
(5)在实验中,如果小车到达C点后还没有停止计时,则会导致测得的全程平均速度________(选填“偏大”或“偏小”)。
5.课外实践活动中,小明想探究纸锥下落的快慢与锥角、扇形半径的关系。他用复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片,制成了如图甲所示的3个纸锥。实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,并测出下落时间。
纸锥编号
下落高度h/m
扇形纸片半径r/cm
剪掉的扇形圆心角/°
纸锥锥角/°
下落时间t/s
1
1.9
10
90
81.9
2.20
2
1.9
10
135
71.1
1.84
3
1.9
5
90
81.9
2.20
(1)实验中用到的测量工具有刻度尺和________;
(2)小明进行多次实验,并将数据记录在表中。由表中编号1、2的相关数据可知:纸锥下落的快慢与________有关(选填“锥角”或“扇形半径”);
(3)在做上述实验时,小华利用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s拍照一次,如图乙所示。用刻度尺对拍摄的照片进行测量,由图乙可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况大致是________(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
A. B. C. D.
6.在“测平均速度”的实验中:
(1)实验原理是_______;
(2)实验时应使斜面的坡度______(选填“大”“小”)些,这样做的目的是改变小车下滑速度,便于记录时间t,减小误差。
(3)小车从斜面顶端到底端时,做_______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
7.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从带刻度的斜面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)该实验的原理是__________;
(2)小车通过AB段时测得时间tAB=1.5s,AC段时间tAC=2.3s,AB段的距离sAB=__________cm,AC段的距离sAC=__________cm,则BC段的平均速度vBC=__________m/s;
(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从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。他这样测得的平均速度将__________(选填“偏大”“不变”或“偏小”);
(4)实验中测得路程AC的平均速度为v1,路程AB的平均速度为v2,路程BC的平均速度为v3,那么v1、v2、v3的大小关系是__________。
8.如图所示,是某同学设计的测量小车在固定斜面上运动的平均速度实验装置图。小车从带有适当刻度的斜面顶端由静止自由下滑,图中的圆圈是小车到达A、B两处时,电子时钟所显示的两个不同的时刻,则:
(1)该实验原理是______。
(2)由图可知,AB间的距离为______,AB段用时为______;AB段的平均速度为______。
(3)在实验中,为了方便计时,应使斜面的倾角适当______(选填“大”或“小”)一些。
(4)若该同学在进行实验时,小车过了B点才停止计时,则所测得的平均速度会______(选填“偏大”或“偏小”)
9.物理课上,老师提出问题:如何利用一把量程只有10m的卷尺和手表测定你正常步行时由家走到学校的平均速度。李杨同学设计出自己的方案。
(1)请将李杨同学的方案补充完整:
①用卷尺测出自己正常步行十步的长度L;
②___________;
③算出从家到学校的距离;
④___________;
⑤计算出的平均速度v=________。(用已知量和测得量表示)
(2)在上述实验中,从实际操作出发,写出两种减小误差的做法。
①___________;
②___________。
10.小明和同学们利用无弹性的棉线、钢卷尺、秒表、火柴、一盘新蚊香,蚊香架等器材测量蚊香燃烧的平均速度,他们设计了如下步骤,请你补充完整:
(1)_______,得到蚊香的总长度l1;将蚊香支在蚊香架上并点燃,经过时间t后熄灭,如图所示;用同样的方法测出剩余蚊香的长度l2。
(2)蚊香燃烧的平均速度表达式为v=_______。
(3)计算剩余蚊香还能燃烧的时间为_______。
11.在“测量物体运动的平均速度”实验中,实验装置如图所示:
路程
运动时间
平均速度
sAB=0.45m
tAB=3.2s
vAB=0.14m/s
sAC=0.90m
tAC=4.5s
vAC=______m/s
(1)实验中,小组同学发现小车通过AB段路程的时间过短,不便于测量时间,为了解决这一问题,可以只将木块向___________适当移动;也可以将小车倒置滑下,这是因为用___________代替滚动可以增大摩擦;
(2)改进后,进行实验并记录数据在表格中,计算出小车通过AC段路程的平均速度是___________m/s。小车通过AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度___________。
12.如图 1 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。
(1)实验原理是__________。
(2)除图中的器材,本实验中还需要的测量工具是 _____________ 。
(3)图中 AB 段的距离 sAB=__________ cm,测得时间 tAB=1.6s,则 AB 段的平均速度vAB= __________________ cm/s。
(4)若小车运动过快,导致过了B 点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏 _________,实验时应使斜面的坡度 ______________(选填“大”“小”)些。
(5)小车从 A 点运动到 C 点的时间 tAC =2.3s ,则 BC 段的平均速度vBC ________________(选填“大于”“小于”或“等 于”)AC 段的平均速度vAC。
(6)科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品,如图2 所示。将两个相同的小球 A 和 B 分别放在甲、乙两轨道的起点,同时由静止释放,发现在乙轨道上的小球 B 先到达终点。在小球沿轨道从起点到终点的 运动过程中,下列说法中不正确的是_______。
A.小球 B 沿轨道乙运动过程中通过的路程较长
B.小球 B 全程的平均速度大于小球 A 全程的平均速度
C.小球 A 沿轨道甲做匀速运动,小球 B 沿轨道乙做变速运动
13.物理实验课上,某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟(显示时间的格式是“时:分:秒”)测量小车的平均速度。如图甲所示,图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应的时刻。
(1)该实验的测量原理是___________本实验中用到的测量工具是___________和___________。
(2)实验中,应该使斜面的坡度适当___________(填“大一些”或“小一些”),目的是___________。
(3)图中___________cm,则___________m/s,___________m/s。
(4)若小车过了A位置才开始计时,测量出AB段的平均速度会偏___________。
14.物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是“时:分:秒”。
(1)该实验的原理是___________,为了完成实验,需要的测量工具是秒表和___________;
(2)实验中要使斜面坡度较___________(选填“大”或“小”)是为了___________;
(3)如果过了位置甲才开始计时,则甲到丙的平均速度测量值偏___________(选填“大”或“小”);
(4)通过计算可知,小车在整个运动过程中做___________(选填“匀速直线运动”或“变速直线运动”)。
15.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,选定A、B、C三个位置作为测量点,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)本实验的原理是________。
(2)图中AB的路程________cm,如果测得时间,则AB段的平均速度________m/s。
(3)测量小车到达B点的时间,如果小车没到B点就停止计时,这样计算出AB段的平均速度会偏________。
(4)下列做法中,不能减小时间测量误差的是________。
A.熟练使用电子停表 B.适当减小斜面的倾角
C.适当减小选定位置的间距 D.用更精密的计时设备代替电子停表
(5)小明同学对实验进行了改进,如图甲所示,用传感器测量物体运动的速度,传感器利用超声波可以测出不同时刻小车的速度,屏幕图像如图乙所示,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是________运动。
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