2.3 速度的测量(重难点专练)物理新教材沪科版(五四学制)八年级上册
2026-09-09
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摘要:
**基本信息**
以实验原理为根基,以图像分析为拓展,构建“测量操作-数据处理-图像应用”三阶训练体系,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|测量物体运动的速度|16题(含频闪摄影、斜面小车等)|实验原理v=s/t,控制变量法(相同路程比时间),数据记录与误差分析|从速度公式推导实验方案,通过多情境实验(钩码、气泡、纸锥)理解匀速与变速运动特征|
|物体运动图像|12题(s-t/v-t图像辨析)|坐标辨析、斜率意义(s-t图)、面积法(v-t图),相遇问题关键点判断|从运动状态到图像表征,建立“物理过程-数学图像-速度计算”的转化逻辑|
内容正文:
2.3 速度的测量
题型01 测量物体运动的速度
题型02 物体运动图像
▌题型01 测量物体运动的速度
1.【答案】(1)变速 (2) 1 0.125
2.【答案】 v=s/t 2 7 求平均值来减小实验误差。
3.【答案】由图一可知小球运动的距离和时间,刻度尺的分度值为0.1cm,读出对应的数值填入表格;
过程
路程s(cm)
时间t(s)
A→B
1.50
1
A→C
3.40
2
A→D
5.90
3
A→E
8.70
5
A→F
11.60
6
A→G
14.6
9
在坐标上,横轴表示时间,纵轴表示距离,由上表数据在坐标轴上描出对应的点,用平滑的线连接起来,如图
4. 【答案】(1) 刻度尺 0~60 1 v=s/t (2)A
5.【答案】 v=s/t 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
B 苹果在相同的时间内通过的路程不同 根据两人的实验方案可知,小明的实验中设置了相同的时间,测量物体通过的路程,而小红的实验中设置了相同的路程,测量物体运动所用的时间。
6.【答案】(1) 路程 停表 时间 v=s/t (2) 见下图 0.04 (3)偏大 (4)宠物龟
7.【答案】(1)v=s/t (2) 小 时间 (3)
8.【答案】(1) v=s/t 刻度尺 秒表 (2)40.0 (3)小 (4)
9. 【答案】(1) 匀速 加速 (2) 1 1.25 (3) 甲 乙
10.【答案】(1)秒表 (2)运动
(3)路程 时间 (4) 匀速直线 运动初始阶段,钩码从静止开始启动,速度较小
11. 【答案】(1)秒表 (2)正比 (3)0.04 (4)倾斜程度 (5)1.6
12.【答案】(1) 正 匀速直线 (2)能
13. 【答案】(1)1 (2)= <
(3)越来越大 在相同的时间内通过的路程变大 (4)20.0 0.4
14.【答案】(1) 非匀速 1.5 (2) 路程 刻度尺 (3)
15.【答案】(1)v=s/t (2)向右 (3)时间 (4) 50.0 0.5 (5)偏大
16.【答案】 0.1 0.1 乙 相同 不同 加速 匀速
由图可知,每两点间时间间隔相同,甲每两点间的距离逐渐变大,所以甲做加速运动,乙每两点的距离相同,所以做匀速运动。
▌题型02 物体运动图像
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】C
8. 【答案】D
9.【答案】CD
10. 【答案】由甲图图像可知,物体做匀速直线运动,在通过的路程为45m,运动速度为
匀速直线运动的v-t图像特征是平行于时间轴的水平直线,速度不随时间改变,因此在乙图中,从、的点出发,画一条到的水平线段,就对应这个物体的v-t图像。
11.【答案】 匀速 乙 6.0
12.【答案】(1)3m/s (2)20m或10m
【详解】(1)由图(b)知,经过6s,乙车通过的路程为18m,则乙车的速度
(2)由题意知,经过5s正好相遇,甲车通过的路程是5m,乙车通过的路程是15m,若它们相向运动,则P、Q两点之间的距离
s0=s甲+s乙=5m+15m=20m
若它们同向运动,则P、Q两点之间的距离为
s0=s乙-s甲=15m-5m=10m
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2.3 速度的测量
题型01 测量物体运动的速度
题型02 物体运动图像
▌题型01 测量物体运动的速度
【实验原理与方案】要测量钩码上升的速度,需要测量钩码通过的路程s和通过这段路程所用的时间t,再利用公式v=s/t 即可计算出钩码速度v的大小。
【实验装置与方法】本实验要用到刻度尺、电子秒表、电动机、细线、钩码和铁架台等。搭建如图所示的实验装置。电动机稳定运行时,能够通过细线带动钩码缓慢平稳地竖直上升。
【实验操作和数据收集】
(1)刻度尺紧靠立柱,平行于细线放置。在刻度尺上每隔10cm贴一条标记线。
(2)打开电动机,当钩码经过标记线O处开始计时,此后钩码每经过一个标记线记录一次时间。
过程
路程s/cm
时间t/s
速度v/(m·s-1)
O→A
10
A→B
10
B→C
10
C→D
10
D→E
10
【数据处理】将相关测量数据填入表中,并求出钩码上升的速度。
【交流讨论】根据所得数据,描述钩码的运动情况。
结论:根据所得数据可知,钩码近似做匀速直线运动。
1.“频闪摄影”常用于研究物体的运动,它是指照相机每隔相同的时间拍照一次,记录下物体的位置。如图所示,是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片(频闪照相机每隔0.2s闪拍一次),分析照片可知:
(1)小球在AF段做______(选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(2)小球经过AF段所用的时间为______s,测得AF段的距离为12.5cm,小球在AF段运动的平均速度为______m/s。
2.请完成以下“测量物体做匀速直线运动的速度”的实验报告:
实验原理:__________。
实验器材:刻度尺、电子秒表、电动机、细线、钩码和铁架台(器材装配如图所示)。
实验步骤:
1. 刻度尺紧靠铁架台立柱,平行于细线放置。在刻度尺上贴若干标记线;
2. 打开图中的实验装置,从钩码经过图中__________号标记线开始计时,每经过一个标记线记录一次时间,直到__________号标记线停止计时;
…
4. 本实验多次测量的目的是:__________。
3.某同学为研究小球从斜面平稳滚下时的运动情况,他将小球从斜面的高处释放,小球达到如图1所示这些位置点时,用秒表测量了对应的时间,最后用刻度尺测量各位置间的距离。请根据图中的信息,将数据记录在下表中,并在图2中描点绘出小球运动的图像。
过程
路程s(cm)
时间t(s)
A→B
A→C
A→D
A→E
A→F
A→G
4. 速度测量。某小组同学进行测量金属块运动速度的实验。
(1)如图,本实验主要测量工具除秒表外,还有______,其量程为______厘米,分度值为______厘米,测量物体运动速度的原理是______;
(2)下列图像中能正确反映金属块匀速上升情况的是( )
A. B. C.
5.小明和小红用两套不同的装置测量物体的运动速度。小明使用每秒可拍摄10幅照片的频闪相机,拍摄苹果下落的过程,如图(a)所示,将实验数据记录在表一中;小红使用如图(b)所示装置测量钩码上升的速度,在刻度尺上每隔贴一条标记线,自下而上分别以O、A、B、C等字母标记,把实验数据记录在表二中。
(1)“测量物体的运动速度”的实验原理为______;
(2)根据题目信息,将表一、表二中的空缺信息填写完整(在表格中填写);
表一
过程
路程/m
时间/s
OA
0.05
______
AB
0.15
______
BC
0.25
______
CD
0.35
______
DE
0.45
______
表二
过程
路程/m
时间/s
OA
______
0.05
OB
______
0.10
OC
______
0.15
OD
______
0.20
OE
______
0.25
(3)由图(a)可以看出苹果在做______(“A.匀速”或“B.变速”)直线运动,判断理由是______。
(4)分析小明和小红测量物体速度的实验方案,不同之处是______。
6.小本家养了宠物兔和龟,本次龟兔赛跑,跑道长20m,小本想用实验测量宠物龟运动速度。
(1)实验原理:用刻度尺测量宠物龟通过的______,用______测量通过这段路程所用的______,再利用公式______即可计算出乌龟速度v的大小;
(2)数据处理
实验序号
过程
路程s/cm
时间t/s
1
10
2.51
2
20
5.00
3
30
7.52
4
40
9.98
①观察数据点的分布特征,将它们在图中用光滑的线连起来______;
②其中实验序号2的乌龟的速度是______m/s;
(3)若选用的刻度尺是用受温度变化影响明显的材料做成,那么在严冬季节用它测量乌龟的运动路程,则测出的速度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)若宠物兔由于比赛中途吃草共用时10min,而宠物龟保持以上速度匀速直线运动,则这场比赛______(选填“宠物兔”或“宠物龟”)赢了。
7.小明在“测量小车的平均速度”实验中,让小车从斜面的点由静止开始下滑,分别测出小车到达点和点的时间。
(1)该实验的原理是___________;
(2)实验时应使斜面的坡度较___________(选填“大”或“小”),目的是便于测量___________;
(3)若测得时间,则段的平均速度__________。
8.小明在“测小车的平均速度”实验中,设置了如图所示的实验装置,小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,如图是小车到达A、B、C三处电子表的显示,数字对应单位为(时:分:秒)。
(1)该实验所依据的原理是___________:所需测量工具有___________、___________。
(2)图中AB段的距离为___________cm。
(3)如果小明提前开始计时则会使测得的AC段速度偏_________(选填“大”或“小”)。
(4)AC段的平均速度为vAC,AB段的平均速度为vAB,BC段的平均速度为vBC,则三者的大小关系从大到小用不等式表示为:___________。
9. “频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。如图所示,甲、乙两图是同一辆玩具小车两次不同运动的频闪照片,频闪灯的闪光时间间隔为1s,图中数字的单位为cm,根据照片记录的小车位置,回答下列问题:
(1)图甲中小车做________直线运动,图乙中小车做________直线运动(选填“加速”“匀速”或“减速”)。
(2)图甲中小车的平均速度是________m/s,图乙中小车后2s内的平均速度是________m/s。
(3)物体的运动情况常常可以用图像来描述,图丙中A能反映________图小车运动情况,图丙中B能反映________图小车运动情况。(选填“甲”或“乙”)
10.小明同学用如图所示的实验装置测量物体运动的速度。实验中,将刻度尺固定在铁架台上,在刻度尺上每隔一段距离做标记O、A、B、C、D、E,打开电动机拉动钩码竖直上升,每经过一个标记位置记录对应的时间和路程在表格中。
过程
路程(cm)
时间(s)
O至A
15
3.2
A至B
15
3.0
B至C
15
3.0
C至D
15
3.0
D至E
15
3.0
(1)为了测出钩码上升的速度,除图中的器材外还需要的工具是___________。
(2)钩码上升过程中,若以钩码为参照物,电动机是_________(选填“运动”或“静止”)的。
(3)他判断钩码上升时各阶段运动快慢的方法是:控制_________相同,比较___________。
(4)结合表中数据可知,A至E段钩码在做__________运动。相较于其它标记段,在O至A段过程中钩码上升所用时间略长,可能的原因是___________。
11. “研究气泡的运动速度”实验中,在长约的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口,并在玻璃管上每隔作标记,如图甲所示。实验时先将玻璃管右端抬高,使气泡处在最右端,再把右端放到桌面,观察气泡运动情况并记录数据。
位置
A
B
C
D
E
路程/cm
0
20
40
60
80
时间/s
0
5.14
10.20
15.14
20.21
[实验准备]
(1)在研究气泡运动速度时,需要的测量工具除了刻度尺,还有__________;
[数据处理]
(2)小霖组根据上表数据,在直角坐标系中画出气泡运动的图像,如图乙所示,根据图乙可知:气泡运动过程中路程和时间近似成__________;
(3)分析表中数据,气泡在段的平均速度为__________;
[交流反思]
(4)小霖组利用同样的器材又做了一次实验,发现第二次所画图像跟第一次不重合,原因可能是玻璃管的__________不同;
(5)小淇组数据如表所示,气泡在段运动的时间比、、段都长一些,仔细回忆实验过程,发现是在气泡顶端经过点时开始计时,其余均在气泡底端经过标记点计时,根据表中数据可知气泡长度约为__________。
位置
路程
0
20
40
60
80
时间
0
5.40
10.40
15.40
20.40
12.小明在物理课上做“探究气泡的运动速度”实验时,在长约的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱(长),用橡皮塞塞住管口。小明在玻璃管上选取长度进行均匀分段并做好标记。
(1)如图a,他先将玻璃管右端抬高,使空气柱处在右端;再把右端放到桌面上,观察并记录空气柱顶端从点开始运动到各标记处的时间,实验数据如表所示;
从点开始的路程
0
20
40
60
80
从点开始计时的时间
0
5.1
10.1
15.0
20.0
根据表中的数据可归纳出:空气柱运动的路程与时间近似成_______比,空气柱的运动可看作______(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动;
(2)若做实验时,在玻璃管上进行不均匀分段并做好标记如图(b),重复(1)步骤,______(选填“能”或“不能”)得到相同的实验结论。
13. 小明用每隔相等时间曝光一次的相机,拍得纸锥自由下落的照片,如图所示。这种相机说明书上写着:“相机每秒曝光2次,像成在同一底片上。”
(1)实验中所用刻度尺的分度值是________cm。
(2)若将纸锥从A位置到B位置所用的时间记为,平均速度记为;从B位置到C位置所用的时间记为,平均速度记为,则________,________(均选填“>”“<”或“=”)。
(3)从A到D,纸锥下落过程中速度的变化情况是________(选填“越来越大”“保持不变”或“越来越小”)。判断的依据是________。
(4)纸锥从E到F过程中,运动的路程是________cm,下落的平均速度是________m/s。
14.某同学自制了一个每秒滴下2滴水的“滴水计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上,并把玩具车放置在水平木板上,用来测量玩具车运动的速度,如图甲所示。释放玩具车后,水滴在木板上的位置如乙图所示。
(1)如图乙所示,玩具车做_______(选填“匀速”或“非匀速”)运动,玩具车从A运动到D所用的时间是_______s;
(2)如果要测量玩具车在A、D两点间的速度,他还要知道的物理量是_______;还需要增加的器材是_______;
(3)请写出测量玩具车在A、D两点间的平均速度的表达式:_______。
15.放学后的足球训练中,小安在一次长传时发现,当足球沿着草地的斜坡向下滚动时会越滚越快。为了研究物体从斜面上滑下时速度大小变化的规律,他用小球、带刻度的斜面、金属片、木块等器材进行了实验。
(1)该实验的原理是________;
(2)实验时发现小球运动时间太短,为了更方便计时,应将支撑木块_______(选填“向左”或“向右”)适当移动;
(3)小安想测量全程、上半段、下半段的平均速度,在下面方框设计了记录数据的表格,则(a)处的内容是_______;
路段
路程
a
平均速度
全程AC
下半段路程BC
(4)根据图甲中的实验数据可知,小球从A点运动到B点的路程为________cm,小球在BC段的平均速度vBC=________m/s;
(5)如果不小心让小球过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度会________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
16.打点计时器1秒钟上下振动50次,如图所示是用打点计时器测甲乙两个物体运动时打出的两条纸带。
(a)甲纸带上从a到f点的时间间隔为_______秒,乙纸带上从a点到f点的时间间隔为______秒;
(b)从甲乙两条纸带上看,做匀速直线运动的________纸带(选填“甲”或“乙”);
(c)甲纸带上从a点到c点和乙纸带上从d点到f点所用时间是_______的,距离是_______的(均选填“相同”或“不相同”);
(d)比较甲乙两条纸带的打点情况,甲纸带测的物体的运动情况是________的(选填“加速”或“匀速”),乙纸带的运动情况是_________(选填“加速”或“匀速”),理由是 _______________。
▌题型02 物体运动图像
1. 先辨坐标:拿到图像第一时间确认横纵坐标物理量与单位,避免把s-t和v-t图混淆,警惕题目将时间单位设为min的换算陷阱。
2. s-t图像核心:倾斜直线代表匀速直线运动,斜率直接对应速度大小;水平直线表示物体静止;两线交点代表两物体此时位置相同、实现相遇。
3. v-t图像核心:平行于时间轴的水平直线代表匀速直线运动;图像与坐标轴围成的面积,对应这段时间内物体通过的路程。
4. 通用解题技巧:用竖线“相同时间比路程”、横线“相同路程比时间”快速比较速度大小,拐点处优先判断物体运动状态是否发生切换,全程紧扣“总路程除以总时间”计算平均速度,避开算术平均的常见错误。
1.甲、乙两物体从同一地点同时向东运动,它们的s-t图像如图,则下列判断错误的是( )
A.甲、乙都在做匀速直线运动 B.甲的速度大于乙的速度
C.若以甲为参照物,乙往东运动 D.经过6s,甲乙相距0.6m
2.甲、乙两车分别从P、Q两点同时运动,它们的s﹣t图像分别如图(a)、(b)所示,经过6秒甲、乙相遇。甲、乙的速度分别为v甲、v乙,P、Q间的距离为s,则( )
A.s一定为6米 B.s可能为8米
C.s一定为1.2米 D.s可能为6米
3.如图所示,P、Q是同一直线上相距12米的两点,甲、乙两小车同时从P点出发向Q点运动,当乙车到达Q点时,甲车离Q点为12米,则甲、乙两小车运动的s-t图像可能是
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
4.甲、乙两小车同时从同一地点沿平直路面做匀速直线运动,如图所示是它们的s-t图像。运动6秒钟后,由图像信息可知( )
A.v甲>v乙,两车一定相距0.6米 B.v甲>v乙,两车可能相距4.2米
C.v甲<v乙,两车一定相距4.2米 D.v甲<v乙,两车可能相距0.6米
5.如图所示,图甲是小车甲运动的路程时间图像,图乙是小车乙运动的速度时间图像,由图像可知( )
A.甲车速度大于乙车速度
B.0时刻甲、乙两车的速度都为零
C.甲、乙两车经过5s通过的路程都为10m
D.甲、乙两车都以10m/s匀速运动
6.甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t图像如图所示。经过6秒,两车的位置关系是( )
A.甲在乙前面0.3米处 B.甲在乙前面0.6米处
C.乙在甲前面0.3米处 D.乙在甲前面0.6米处
7.完全相同的甲、乙两个物体放在同一水平面上,分别用水平拉力使它们沿直线在水平面上运动,它们的s-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙运动快慢相同 B.甲通过的路程比乙大
C.甲、乙受到的水平拉力大小相等 D.甲受到的水平拉力比乙大
8. 甲、乙两车同时从同地向东行驶,其运动的s-t图像如图所示。下列说法不正确的是( )
A.甲、乙两车均做匀速直线运动 B.甲车速度大于乙车速度
C.甲车的速度为2.5m/s D.第10s末,甲、乙两车相距5m
9.(多选题)甲乙两物体在同一地点,同时向东做直线运动,它们的s-t图像如图所示,由图像可知( )
A.以甲为参照物,乙向东运动 B.经过12s,甲在乙前面12m处
C.甲的速度大于乙的速度 D.乙的速度为0.1m/s
10. 如图甲所示,这是某物体运动的图像,请在图乙坐标系中画出该物体运动对应的图像。
11.甲、乙两小车运动的s-t图像如图所示,由图像可知
(1)两车做的都是_____直线运动(填“匀速”或“变速”);
(2)两车速度较快的是_____(填“甲”或“乙”);
(3)经过4.5s,甲、乙两车相距_____m。
12.位于P、Q两点的甲、乙两小车同时沿同一直线运动,它们的s-t图像如图所示。经过5秒,甲、乙两小车正好相遇,求:
(1)乙车的速度v乙;
(2)P、Q两点之间的距离s0。
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2.3 速度的测量
题型01 测量物体运动的速度
题型02 物体运动图像
▌题型01 测量物体运动的速度
【实验原理与方案】要测量钩码上升的速度,需要测量钩码通过的路程s和通过这段路程所用的时间t,再利用公式v=s/t 即可计算出钩码速度v的大小。
【实验装置与方法】本实验要用到刻度尺、电子秒表、电动机、细线、钩码和铁架台等。搭建如图所示的实验装置。电动机稳定运行时,能够通过细线带动钩码缓慢平稳地竖直上升。
【实验操作和数据收集】
(1)刻度尺紧靠立柱,平行于细线放置。在刻度尺上每隔10cm贴一条标记线。
(2)打开电动机,当钩码经过标记线O处开始计时,此后钩码每经过一个标记线记录一次时间。
过程
路程s/cm
时间t/s
速度v/(m·s-1)
O→A
10
A→B
10
B→C
10
C→D
10
D→E
10
【数据处理】将相关测量数据填入表中,并求出钩码上升的速度。
【交流讨论】根据所得数据,描述钩码的运动情况。
结论:根据所得数据可知,钩码近似做匀速直线运动。
1.“频闪摄影”常用于研究物体的运动,它是指照相机每隔相同的时间拍照一次,记录下物体的位置。如图所示,是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片(频闪照相机每隔0.2s闪拍一次),分析照片可知:
(1)小球在AF段做______(选填“匀速”或“变速”)直线运动;
(2)小球经过AF段所用的时间为______s,测得AF段的距离为12.5cm,小球在AF段运动的平均速度为______m/s。
【答案】(1)变速 (2) 1 0.125
【详解】(1)由图可知,相等时间内小球通过的路程不相等,故做变速直线运动。
(2)从A到F共有5个相邻的频闪时间间隔,已知每次闪拍间隔为0.2s,AF段运动的总时间为
小球在AF段的平均速度为
2.请完成以下“测量物体做匀速直线运动的速度”的实验报告:
实验原理:__________。
实验器材:刻度尺、电子秒表、电动机、细线、钩码和铁架台(器材装配如图所示)。
实验步骤:
1. 刻度尺紧靠铁架台立柱,平行于细线放置。在刻度尺上贴若干标记线;
2. 打开图中的实验装置,从钩码经过图中__________号标记线开始计时,每经过一个标记线记录一次时间,直到__________号标记线停止计时;
…
4. 本实验多次测量的目的是:__________。
【答案】 v=s/t 2 7 求平均值来减小实验误差。
【详解】图示中,测量物体做匀速直线时的速度,通过测量通过的路程及相应的时间,根据 v=s/t 得出。
图示中,钩码在整个过程中,从第2标记线到第7标记线,每两标记线间的距离相等,只需要比较每两段标记线之间的时间,便可得出速度关系,所以从2号标记线开始计时,7号标记线停止计时。
本次实验中,通过多次测量求平均值来减小实验误差。
3.某同学为研究小球从斜面平稳滚下时的运动情况,他将小球从斜面的高处释放,小球达到如图1所示这些位置点时,用秒表测量了对应的时间,最后用刻度尺测量各位置间的距离。请根据图中的信息,将数据记录在下表中,并在图2中描点绘出小球运动的图像。
过程
路程s(cm)
时间t(s)
A→B
A→C
A→D
A→E
A→F
A→G
【答案】见解析。
【详解】由图一可知小球运动的距离和时间,刻度尺的分度值为0.1cm,读出对应的数值填入表格;
过程
路程s(cm)
时间t(s)
A→B
1.50
1
A→C
3.40
2
A→D
5.90
3
A→E
8.70
5
A→F
11.60
6
A→G
14.6
9
在坐标上,横轴表示时间,纵轴表示距离,由上表数据在坐标轴上描出对应的点,用平滑的线连接起来,如图
4. 速度测量。某小组同学进行测量金属块运动速度的实验。
(1)如图,本实验主要测量工具除秒表外,还有______,其量程为______厘米,分度值为______厘米,测量物体运动速度的原理是______;
(2)下列图像中能正确反映金属块匀速上升情况的是( )
A. B. C.
【答案】(1) 刻度尺 0~60 1 v=s/t (2)A
【详解】(1)本实验主要测量工具除秒表外,还有测量长度的刻度尺。
由图得,刻度尺从0cm开始测量,最大测量值为60cm,即其量程为0~60厘米。
刻度尺一大格表示10cm,一小格表示1cm,分度值为1厘米。
测量物体运动速度的实验中,先测量物体的路程与时间,再通过v=s/t得到物体的平均速度,则实验原理是v=s/t。
(2)A.s-t图像是一条倾斜向上的直线,表示物体做匀速直线运动,故A符合题意;
B.s-t图像是一条水平的直线,表示物体静止不动,故B不符合题意;
C.v-t图像是一条倾斜向上的直线,表示物体做匀加速直线运动,故C不符合题意。
故选A。
5.小明和小红用两套不同的装置测量物体的运动速度。小明使用每秒可拍摄10幅照片的频闪相机,拍摄苹果下落的过程,如图(a)所示,将实验数据记录在表一中;小红使用如图(b)所示装置测量钩码上升的速度,在刻度尺上每隔贴一条标记线,自下而上分别以O、A、B、C等字母标记,把实验数据记录在表二中。
(1)“测量物体的运动速度”的实验原理为______;
(2)根据题目信息,将表一、表二中的空缺信息填写完整(在表格中填写);
表一
过程
路程/m
时间/s
OA
0.05
______
AB
0.15
______
BC
0.25
______
CD
0.35
______
DE
0.45
______
表二
过程
路程/m
时间/s
OA
______
0.05
OB
______
0.10
OC
______
0.15
OD
______
0.20
OE
______
0.25
(3)由图(a)可以看出苹果在做______(“A.匀速”或“B.变速”)直线运动,判断理由是______。
(4)分析小明和小红测量物体速度的实验方案,不同之处是______。
【答案】 v=s/t 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
B 苹果在相同的时间内通过的路程不同 根据两人的实验方案可知,小明的实验中设置了相同的时间,测量物体通过的路程,而小红的实验中设置了相同的路程,测量物体运动所用的时间。
【详解】(1)速度等于路程除以时间,所以“测量物体的运动速度”的实验原理为v=s/t。
(2)小明使用每秒可拍摄10幅照片的频闪相机,拍摄苹果下落的过程,如图(a)所示,则苹果相邻位置的时间间隔为
所以表一中每一段路程对应的时间均为0.1s。
小红使用如图(b)所示装置测量钩码上升的速度,在刻度尺上每隔贴一条标记线,自下而上分别以O、A、B、C等字母标记,所以表二中OA段、OB段、OC段、OD段、OE段路程分别为0.05m、0.10m、0.15m、0.20m、0.25m。
(3)由图(a)可以看出,苹果在相同的时间内通过的路程不同,所以苹果在做变速直线运动。
(4)见答案。
6.小本家养了宠物兔和龟,本次龟兔赛跑,跑道长20m,小本想用实验测量宠物龟运动速度。
(1)实验原理:用刻度尺测量宠物龟通过的______,用______测量通过这段路程所用的______,再利用公式______即可计算出乌龟速度v的大小;
(2)数据处理
实验序号
过程
路程s/cm
时间t/s
1
10
2.51
2
20
5.00
3
30
7.52
4
40
9.98
①观察数据点的分布特征,将它们在图中用光滑的线连起来______;
②其中实验序号2的乌龟的速度是______m/s;
(3)若选用的刻度尺是用受温度变化影响明显的材料做成,那么在严冬季节用它测量乌龟的运动路程,则测出的速度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)若宠物兔由于比赛中途吃草共用时10min,而宠物龟保持以上速度匀速直线运动,则这场比赛______(选填“宠物兔”或“宠物龟”)赢了。
【答案】(1) 路程 停表 时间 v=s/t (2) 见解析 0.04 (3)偏大 (4)宠物龟
【详解】(1)刻度尺是测量长度的测量工具,停表是测量时间的测量工具,测量宠物龟运动速度时,用刻度尺测量路程,用停表测量通过这段路程所用的时间,根据速度公式v=s/t计算速度。
(2)根据表中数据,描点连线可得图像,如图所示:
由表中数据可知,实验序号2的乌龟运动的路程是20cm,时间是5.00s,则运动的速度
(3)刻度尺是用受温度变化影响明显的材料做成的,热胀冷缩,在严冬季节刻度尺缩小,所以测量的路程偏大,根据v=s/t可知,速度偏大。
(4)由图可知,宠物龟做匀速直线运动,速度为0.04m/s,跑道长20m,宠物龟所用的时间是
宠物兔由于比赛中途吃草共用时10min,相同路程,宠物龟所用的时间短,所以宠物龟赢了。
7.小明在“测量小车的平均速度”实验中,让小车从斜面的点由静止开始下滑,分别测出小车到达点和点的时间。
(1)该实验的原理是___________;
(2)实验时应使斜面的坡度较___________(选填“大”或“小”),目的是便于测量___________;
(3)若测得时间,则段的平均速度__________。
【答案】(1)v=s/t (2) 小 时间 (3)
【详解】(1)测量平均速度的核心是通过测量路程和对应的时间,再根据速度的定义式计算速度,该实验原理为v=s/t。
(2)坡度越小,小车下滑速度越慢,运动时间越长,计时误差更小。所以实验时应使斜面坡度较小,目的是便于测量时间。
(3)AB段的距离为
AB段的速度为
8.小明在“测小车的平均速度”实验中,设置了如图所示的实验装置,小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,如图是小车到达A、B、C三处电子表的显示,数字对应单位为(时:分:秒)。
(1)该实验所依据的原理是___________:所需测量工具有___________、___________。
(2)图中AB段的距离为___________cm。
(3)如果小明提前开始计时则会使测得的AC段速度偏_________(选填“大”或“小”)。
(4)AC段的平均速度为vAC,AB段的平均速度为vAB,BC段的平均速度为vBC,则三者的大小关系从大到小用不等式表示为:___________。
【答案】(1) v=s/t 刻度尺 秒表 (2)40.0 (3)小 (4)
【详解】(1)实验中需要分别测量小车运动的路程和时间结合v=s/t计算得出小车的平均速度,因此测量平均速度的原理是v=s/t。
根据上述分析需要测量路程和时间,因此需要的实验器材有刻度尺和秒表。
(2)图中刻度尺的分度值是1cm,则AB段的距离为
(3)若提前开始计时,会导致测得的AC段运动时间比实际运动时间偏大,而AC段的路程是准确值,根据公式v=s/t可知,计算得到的速度值偏小。
(4)结合题图数据计算各段速度:AB段路程
时间
则
BC段路程
时间
则
AC段路程
时间
则
因此三者从大到小的关系为
9. “频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。如图所示,甲、乙两图是同一辆玩具小车两次不同运动的频闪照片,频闪灯的闪光时间间隔为1s,图中数字的单位为cm,根据照片记录的小车位置,回答下列问题:
(1)图甲中小车做________直线运动,图乙中小车做________直线运动(选填“加速”“匀速”或“减速”)。
(2)图甲中小车的平均速度是________m/s,图乙中小车后2s内的平均速度是________m/s。
(3)物体的运动情况常常可以用图像来描述,图丙中A能反映________图小车运动情况,图丙中B能反映________图小车运动情况。(选填“甲”或“乙”)
【答案】(1) 匀速 加速 (2) 1 1.25 (3) 甲 乙
【详解】(1)甲图中小车在相等时间内通过的路程相同,并且小车进行直线运动,所以小车做匀速直线运动。
乙图中小车在相等时间内通过的路程越来越长,乙小车进行直线运动,所以乙小车进行加速直线运动。
(2)甲图中总路程为,总时间为4个频闪间隔即4s,图甲中小车的平均速度是
乙图中后2s对应最后2个1s的时间间隔,小车在2s初的位置为150cm,2s末的位置为400cm,通过的路程为
因此后2s的平均速度
(3)图丙中A是过原点的倾斜s-t图像,代表路程与时间成正比,对应速度不变的匀速直线运动,因此反映甲图小车的运动情况;
图丙中B是速度随时间逐渐增大的v-t图像,对应速度不断变大的加速运动,因此反映乙图小车的运动情况。
10.小明同学用如图所示的实验装置测量物体运动的速度。实验中,将刻度尺固定在铁架台上,在刻度尺上每隔一段距离做标记O、A、B、C、D、E,打开电动机拉动钩码竖直上升,每经过一个标记位置记录对应的时间和路程在表格中。
过程
路程(cm)
时间(s)
O至A
15
3.2
A至B
15
3.0
B至C
15
3.0
C至D
15
3.0
D至E
15
3.0
(1)为了测出钩码上升的速度,除图中的器材外还需要的工具是___________。
(2)钩码上升过程中,若以钩码为参照物,电动机是_________(选填“运动”或“静止”)的。
(3)他判断钩码上升时各阶段运动快慢的方法是:控制_________相同,比较___________。
(4)结合表中数据可知,A至E段钩码在做__________运动。相较于其它标记段,在O至A段过程中钩码上升所用时间略长,可能的原因是___________。
【答案】(1)秒表 (2)运动
(3)路程 时间 (4) 匀速直线 运动初始阶段,钩码从静止开始启动,速度较小
【详解】(1)测量速度的原理是v=s/t,题图中已有刻度尺测量路程,还需要测量时间的工具,即秒表(停表)。
(2)钩码竖直上升时,以钩码为参照物,电动机的位置相对于钩码不断发生变化,因此电动机是运动的。
(3)表格中每一段的路程都为15cm,是相等的,该实验通过控制路程相同,比较各段路程对应的运动时间长短,来判断钩码运动的快慢。
(4)A到E段,钩码通过的路程都相等,对应的运动时间也都相等,说明速度保持不变,因此钩码做匀速直线运动。
O至A段是钩码刚开始运动的阶段,钩码从静止开始加速,速度较小,还未进入稳定的匀速运动状态,所以通过相同路程所用的时间会略长。
11. “研究气泡的运动速度”实验中,在长约的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,用橡皮塞塞住管口,并在玻璃管上每隔作标记,如图甲所示。实验时先将玻璃管右端抬高,使气泡处在最右端,再把右端放到桌面,观察气泡运动情况并记录数据。
位置
A
B
C
D
E
路程/cm
0
20
40
60
80
时间/s
0
5.14
10.20
15.14
20.21
[实验准备]
(1)在研究气泡运动速度时,需要的测量工具除了刻度尺,还有__________;
[数据处理]
(2)小霖组根据上表数据,在直角坐标系中画出气泡运动的图像,如图乙所示,根据图乙可知:气泡运动过程中路程和时间近似成__________;
(3)分析表中数据,气泡在段的平均速度为__________;
[交流反思]
(4)小霖组利用同样的器材又做了一次实验,发现第二次所画图像跟第一次不重合,原因可能是玻璃管的__________不同;
(5)小淇组数据如表所示,气泡在段运动的时间比、、段都长一些,仔细回忆实验过程,发现是在气泡顶端经过点时开始计时,其余均在气泡底端经过标记点计时,根据表中数据可知气泡长度约为__________。
位置
路程
0
20
40
60
80
时间
0
5.40
10.40
15.40
20.40
【答案】(1)秒表 (2)正比 (3)0.04 (4)倾斜程度 (5)1.6
【详解】(1)实验需要测量路程和时间,刻度尺测路程,所以还需要秒表测量时间。
(2)气泡运动的s-t图像为一条过原点的直线,可知气泡运动的路程s和时间t近似成正比。
(3)分析表中数据,段的路程
时间
则气泡在段的平均速度
(4)玻璃管的倾斜程度不同,气泡运动速度不同,表现在s-t图像上为不同倾斜程度的直线,所以第二次所画s-t图像跟第一次不重合的原因可能是倾斜程度不同。
(5)分析表格中BC、CD、DE段数据可知,气泡每通过20cm的路程,所用时间均为5.00s,即气泡通过相等路程所用的时间相等,气泡做匀速直线运动,由此算出气泡的速度
由于A点是气泡顶端经过标记时开始计时,B点为气泡底端经过标记计时,气泡实际运动距离等于AB标记间距加上气泡自身长度,则气泡长度
12.小明在物理课上做“探究气泡的运动速度”实验时,在长约的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱(长),用橡皮塞塞住管口。小明在玻璃管上选取长度进行均匀分段并做好标记。
(1)如图a,他先将玻璃管右端抬高,使空气柱处在右端;再把右端放到桌面上,观察并记录空气柱顶端从点开始运动到各标记处的时间,实验数据如表所示;
从点开始的路程
0
20
40
60
80
从点开始计时的时间
0
5.1
10.1
15.0
20.0
根据表中的数据可归纳出:空气柱运动的路程与时间近似成_________比,空气柱的运动可看作_____________(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动;
(2)若做实验时,在玻璃管上进行不均匀分段并做好标记如图(b),重复(1)步骤,_______(选填“能”或“不能”)得到相同的实验结论。
【答案】(1) 正 匀速直线 (2)能
【详解】(1)观察表格数据,每经过约5s的时间,气泡通过的路程都近似为20cm,也就是路程和时间的比值(速度)几乎是恒定值,因此路程与时间近似成正比。而速度不变的直线运动就是匀速直线运动,所以气泡的运动可看作是匀速直线运动。
(2)即使标记是不均匀分段的,依然可以测量出气泡通过任意两段标记间的路程和对应的时间,计算出各段的平均速度,仍然能验证气泡的速度近似保持不变,因此能得到相同的实验结论。
13. 小明用每隔相等时间曝光一次的相机,拍得纸锥自由下落的照片,如图所示。这种相机说明书上写着:“相机每秒曝光2次,像成在同一底片上。”
(1)实验中所用刻度尺的分度值是________cm。
(2)若将纸锥从A位置到B位置所用的时间记为,平均速度记为;从B位置到C位置所用的时间记为,平均速度记为,则________,________(均选填“>”“<”或“=”)。
(3)从A到D,纸锥下落过程中速度的变化情况是________(选填“越来越大”“保持不变”或“越来越小”)。判断的依据是________。
(4)纸锥从E到F过程中,运动的路程是________cm,下落的平均速度是________m/s。
【答案】(1)1 (2)= <
(3)越来越大 在相同的时间内通过的路程变大 (4)20.0 0.4
【详解】(1)由放大的刻度可知,10cm之间有10个小格,每个小格代表的长度是,即分度值为1cm。
(2)相机每秒曝光2次,所以相邻两次曝光的时间间隔固定为,AB和BC都是相邻两次曝光的间隔,因此;从图中可见相同时间内AB段的路程小于BC段的路程,根据v=s/t,时间相同时路程越小平均速度越小,因此。
(3)A到D的过程中,相邻两次曝光的时间间隔相等,纸锥在相等时间内通过的路程不断变大,因此速度越来越大。
(4)E对应的刻度为60.0cm,F对应的刻度为80.0cm,因此EF的路程
EF的时间间隔为相机的单次曝光间隔,因此平均速度
14.某同学自制了一个每秒滴下2滴水的“滴水计时器”。他把滴水计时器固定在玩具车上,并把玩具车放置在水平木板上,用来测量玩具车运动的速度,如图甲所示。释放玩具车后,水滴在木板上的位置如乙图所示。
(1)如图乙所示,玩具车做_______(选填“匀速”或“非匀速”)运动,玩具车从A运动到D所用的时间是_______s;
(2)如果要测量玩具车在A、D两点间的速度,他还要知道的物理量是_______;还需要增加的器材是_______;
(3)请写出测量玩具车在A、D两点间的平均速度的表达式:_______。
【答案】(1) 非匀速 1.5 (2) 路程 刻度尺 (3)
【详解】(1)[1][2]由图可知,相同时间内通过的路程不同,玩具车做变速运动,即非匀速运动;每秒滴下2滴水,每两滴水之间的时间间隔是0.5s,A、D间有3个时间间隔,玩具车在AD间的时间
t=3×0.5s=1.5s
(2)由v=s/t可知测量玩具车在A、D两点间的速度,需要测量时间和路程,由每秒滴下2滴水得到时间,还需要知道AD间的路程s,需要测量路程的刻度尺。
(3)玩具车在A、D间的速度
。
15.放学后的足球训练中,小安在一次长传时发现,当足球沿着草地的斜坡向下滚动时会越滚越快。为了研究物体从斜面上滑下时速度大小变化的规律,他用小球、带刻度的斜面、金属片、木块等器材进行了实验。
(1)该实验的原理是________;
(2)实验时发现小球运动时间太短,为了更方便计时,应将支撑木块_______(选填“向左”或“向右”)适当移动;
(3)小安想测量全程、上半段、下半段的平均速度,在下面方框设计了记录数据的表格,则(a)处的内容是_______;
路段
路程
a
平均速度
全程AC
下半段路程BC
(4)根据图甲中的实验数据可知,小球从A点运动到B点的路程为________cm,小球在BC段的平均速度vBC=________m/s;
(5)如果不小心让小球过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度会________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)v=s/t (2)向右 (3)时间 (4) 50.0 0.5 (5)偏大
【详解】(1)测量小球在斜面上运动的速度变化,实验的原理是v=s/t
(2)为了便于测量运动时间,斜面坡度应缓一些,应将支撑木块向右适当移动。
(3)测量小球运动的平均速度,需要测量小球的运动距离和运动时间,则(a)处的内容是时间t/s。
(4)如图所示,刻度尺的分度值为1cm,从A点运动到B点的路程为sAB=sBC=50.0cm=0.5m
tBC=1s,由v=s/t可知
(5)如果不小心让小球过了A点才开始计,导致小球运动时间偏小,由v=s/t可知,运动距离不变,运动时间偏小,vAC偏大。
16.打点计时器1秒钟上下振动50次,如图所示是用打点计时器测甲乙两个物体运动时打出的两条纸带。
(a)甲纸带上从a到f点的时间间隔为_______秒,乙纸带上从a点到f点的时间间隔为______秒;
(b)从甲乙两条纸带上看,做匀速直线运动的________纸带(选填“甲”或“乙”);
(c)甲纸带上从a点到c点和乙纸带上从d点到f点所用时间是_______的,距离是_______的(均选填“相同”或“不相同”);
(d)比较甲乙两条纸带的打点情况,甲纸带测的物体的运动情况是________的(选填“加速”或“匀速”),乙纸带的运动情况是_________(选填“加速”或“匀速”),理由是 _______________。
【答案】 0.1 0.1 乙 相同 不同 加速 匀速 见解析
【详解】(a)打点计时器1秒钟上下振动50次,则打点计时器每打两个点的时间间隔为
甲纸带上从a到f点之间有5个时间间隔,则时间为
乙纸带上从a点到f点之间有5个时间间隔,则时间也为0.1s。
(b)乙纸带上每两个点间的距离相同,间隔时间相同,由v=s/t可知,乙做匀速直线运动。
(c)甲纸带上从a点到c点和乙纸带上从d点到f点所用时间是相同的,因为a点到c点和从d点到f点间的时间间隔均为2个时间间隔。
从a到f点,甲乙的路程相同,时间相同,说明平均速度相同,甲做加速运动,乙做匀速运动,所以甲开始的速度小于乙的速度,即甲纸带上从a点到c点的速度小于乙纸带上从d点到f点的速度,因此甲纸带上从a点到c点经过的路程小于乙纸带上从d点到f点经过的路程。
(d)由图可知,每两点间时间间隔相同,甲每两点间的距离逐渐变大,所以甲做加速运动,乙每两点的距离相同,所以做匀速运动。
▌题型02 物体运动图像
1. 先辨坐标:拿到图像第一时间确认横纵坐标物理量与单位,避免把s-t和v-t图混淆,警惕题目将时间单位设为min的换算陷阱。
2. s-t图像核心:倾斜直线代表匀速直线运动,斜率直接对应速度大小;水平直线表示物体静止;两线交点代表两物体此时位置相同、实现相遇。
3. v-t图像核心:平行于时间轴的水平直线代表匀速直线运动;图像与坐标轴围成的面积,对应这段时间内物体通过的路程。
4. 通用解题技巧:用竖线“相同时间比路程”、横线“相同路程比时间”快速比较速度大小,拐点处优先判断物体运动状态是否发生切换,全程紧扣“总路程除以总时间”计算平均速度,避开算术平均的常见错误。
1.甲、乙两物体从同一地点同时向东运动,它们的s-t图像如图,则下列判断错误的是( )
A.甲、乙都在做匀速直线运动 B.甲的速度大于乙的速度
C.若以甲为参照物,乙往东运动 D.经过6s,甲乙相距0.6m
【答案】C
【详解】A.甲、乙的s-t图像均为过原点的倾斜直线,路程与时间成正比,故甲、乙都在做匀速直线运动,故A正确;
B.由图可知时,时,
故甲的速度为 乙的速度为
故,故B正确;
C.甲、乙均向东运动且,以甲为参照物,乙向西运动,故C错误;
D.经过,甲的路程为
乙的路程为
甲乙相距 ,故D正确。
本题选择判断错误的,故选C。
2.甲、乙两车分别从P、Q两点同时运动,它们的s﹣t图像分别如图(a)、(b)所示,经过6秒甲、乙相遇。甲、乙的速度分别为v甲、v乙,P、Q间的距离为s,则( )
A.s一定为6米 B.s可能为8米
C.s一定为1.2米 D.s可能为6米
【答案】D
【详解】由图(a)得,当时
甲的速度为
由图(b)得:当时
乙的速度为
则
甲、乙两车分别从P、Q两点同时运动,经过6秒甲、乙相遇,若甲乙同向运动,P、Q间的距离为
若甲乙相向运动,P、Q间的距离为
故s可能为6米或1.2米,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.如图所示,P、Q是同一直线上相距12米的两点,甲、乙两小车同时从P点出发向Q点运动,当乙车到达Q点时,甲车离Q点为12米,则甲、乙两小车运动的s-t图像可能是
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【详解】比较物体运动快慢的方法有:一是相同时间比路程,二是相同路程比时间。由题意意知,在相同时间内甲通过的路程是乙通过路程的两倍,故甲的速度是乙的速度的两倍,分析图像可知,符合题意的是①④。
故选B。
4.甲、乙两小车同时从同一地点沿平直路面做匀速直线运动,如图所示是它们的s-t图像。运动6秒钟后,由图像信息可知( )
A.v甲>v乙,两车一定相距0.6米 B.v甲>v乙,两车可能相距4.2米
C.v甲<v乙,两车一定相距4.2米 D.v甲<v乙,两车可能相距0.6米
【答案】B
【详解】由图像知,运动6秒后,甲通过的路程为2.4m,乙通过的路程为1.8m,相同时间,甲的路程比乙的大,所以甲的速度比乙的大。两车同向行驶时,相距的路程
s1=2.4m-1.8m=0.6m
两车向相反方向行驶时,相距的路程为s2=2.4m+1.8m=4.2m
故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
5.如图所示,图甲是小车甲运动的路程时间图像,图乙是小车乙运动的速度时间图像,由图像可知( )
A.甲车速度大于乙车速度
B.0时刻甲、乙两车的速度都为零
C.甲、乙两车经过5s通过的路程都为10m
D.甲、乙两车都以10m/s匀速运动
【答案】C
【详解】AD.由图甲可知,小车甲为过原点的倾斜直线,说明甲车通过的路程与时间成正比,为匀速直线运动,则小车甲的速度为
由图乙可知,乙车为匀速直线运动,速度为2m/s,所以甲车的速度等于乙车的速度,故AD错误,不符合题意。
B.由图甲和图乙可知,甲、乙两车都做匀速直线运动,速度均为2m/s,所以0时刻甲、乙两车的速度都不为零,故B错误,不符合题意。
C.由图甲可知,甲车经过5s通过的路程为10m,由图乙可知,乙车经过5s通过的路程为
所以甲、乙两车经过5s通过的路程都为10m,故C正确,符合题意。
故选C。
6.甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t图像如图所示。经过6秒,两车的位置关系是( )
A.甲在乙前面0.3米处 B.甲在乙前面0.6米处
C.乙在甲前面0.3米处 D.乙在甲前面0.6米处
【答案】A
【详解】由图可知经过6s,甲乙两车的路程分别是s甲=0.6m,s乙=0.3m,因为两车同时、同地、同方向做匀速直线运动,所以小车甲在小车乙的前方的距离为
故选A。
7.完全相同的甲、乙两个物体放在同一水平面上,分别用水平拉力使它们沿直线在水平面上运动,它们的s-t图像如图所示,则( )
A.甲、乙运动快慢相同 B.甲通过的路程比乙大
C.甲、乙受到的水平拉力大小相等 D.甲受到的水平拉力比乙大
【答案】C
【详解】A.由图像知:甲、乙的速度分别为:
所以甲比乙运动快.故A项不符合题意;
B.由图像知:甲的路程是6m,乙的路程是9m,所以甲通过的路程比乙少.故B项不符合题意;
CD.甲乙完全相同,都放在水平面上,甲乙对水平面的压力相同,接触面粗糙程度相同,甲乙受到的摩擦力相同;由图象可知,甲乙都做匀速直线运动,所以甲、乙受到的水平拉力大小都等于甲乙受到的摩擦力,即甲、乙受到的水平拉力大小相等;故C项符合题意、D项不符合题意;
8. 甲、乙两车同时从同地向东行驶,其运动的s-t图像如图所示。下列说法不正确的是( )
A.甲、乙两车均做匀速直线运动 B.甲车速度大于乙车速度
C.甲车的速度为2.5m/s D.第10s末,甲、乙两车相距5m
【答案】D
【详解】A.甲、乙两车的图像都是过原点的直线,说明路程与时间成正比,因此两车均做匀速直线运动,故A正确,不符合题意;
BC.由图可知,甲车4s通过的路程为10m,乙车10s通过的路程为10m。由v=s/t得甲车的速度为
乙车的速度为,故BC正确,不符合题意;
D.第10s末,甲车行驶的路程
乙车行驶的路程,两车相距,故D错误,符合题意。
故选D。
9.(多选题)甲乙两物体在同一地点,同时向东做直线运动,它们的s-t图像如图所示,由图像可知( )
A.以甲为参照物,乙向东运动 B.经过12s,甲在乙前面12m处
C.甲的速度大于乙的速度 D.乙的速度为0.1m/s
【答案】CD
【详解】速度公式及其应用,参照物及其选择
CD.根据图像可知,当时间为8s时,甲前进1.6m,乙前进0.8m,
二者的速度分别为
;
则甲的速度大于乙的速度,故C、D符合题意;
A.因为
所以以甲为参照物,乙在向西的方向上距离不断增大,即乙向西运动,故A不符合题意;
B.经过12s,乙距离起点1.2m,甲距离起点
那么甲在乙前面
故B不符合题意。
故选CD。
10. 如图甲所示,这是某物体运动的图像,请在图乙坐标系中画出该物体运动对应的图像。
【答案】见解析。
【详解】由甲图图像可知,物体做匀速直线运动,在通过的路程为45m,运动速度为
匀速直线运动的v-t图像特征是平行于时间轴的水平直线,速度不随时间改变,因此在乙图中,从、的点出发,画一条到的水平线段,就对应这个物体的v-t图像。
11.甲、乙两小车运动的s-t图像如图所示,由图像可知
(1)两车做的都是_____直线运动(填“匀速”或“变速”);
(2)两车速度较快的是_____(填“甲”或“乙”);
(3)经过4.5s,甲、乙两车相距_____m。
【答案】 匀速 乙 6.0
【详解】(1)由图可知,甲、乙两小车运动的s-t图像是正比率图像,由此可得两车做的都是匀速直线运动;
(2)由图可知在相同的时间内,乙车的路程比甲车的大,所以两车速度较快的是乙;
(3)由图可知,当时间时,甲、乙的路程分别为
因此,经过4.5s,甲、乙两车的距离为
12.位于P、Q两点的甲、乙两小车同时沿同一直线运动,它们的s-t图像如图所示。经过5秒,甲、乙两小车正好相遇,求:
(1)乙车的速度v乙;
(2)P、Q两点之间的距离s0。
【答案】(1)3m/s (2)20m或10m
【详解】(1)由图(b)知,经过6s,乙车通过的路程为18m,则乙车的速度
(2)由题意知,经过5s正好相遇,甲车通过的路程是5m,乙车通过的路程是15m,若它们相向运动,则P、Q两点之间的距离
s0=s甲+s乙=5m+15m=20m
若它们同向运动,则P、Q两点之间的距离为
s0=s乙-s甲=15m-5m=10m
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