内容正文:
重难点培优专练 速度的测量实验
时间:45分钟 满分:50分
班级:______________ 姓名:__________ 得分:___________
实验核心考点填空
实验原理:____________。
实验器材:测量工具除了刻度尺,还需用________。
实验步骤:实验中让小车从_____________(选填“同一位置”或“不同位置”)由静止开始下滑。挡板放在斜面上的C处,小车从斜面上的A处由静止释放,测出小车通过的路程s和小车行驶的时间t,将数据记录在表格中。
②根据公式计算出小车由A运动到B过程中的平均速度。
数据处理: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1.6s,则AB段的路程________cm,小车在AB段的平均速度为________m/s。
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A点由静止释放,测出小车到达C点的时间为2.6s,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度为________m/s。
注意事项:实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较________(选填“大”或“小”),而在实验中,使用金属挡板的作用是________。
误差分析:如果不小心让小车过了A点才开始计时,则所测AC段的平均速度 _________。 如果让小车过了C点才停止计时,则会使所测AC段的平均速度_________。(均选填“偏大”“偏小”或“不变”)
实战演练
基础层次(每空2分,共14分)
1. 如图所示,在斜面上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,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)斜面应选择____________(选填“较缓”或“较陡”)的坡度,这样设计是为了实验中便于测量____________。
(2)如果测得小车从A滑到C的时间tAC = 2.4 s,小车从A滑到B的时间tAB = 1.6 s,则AB段的平均速度vAB=_________m/s,且可以发现AB段的平均速度 _________(选填“等于”“大于”或“小于”)BC段的平均速度。
(3)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏_________(选填“大”或“小”)。
(4)若车在路程中点的速度为vs,在时间中点的速度为vt,根据实验,可推断vs与vt的大小关系是vs_________vt(选填“>”“=”或“<”)。
(5)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。小明认为他的做法不正确,原因是__________________________________________
_________________________________。
能力提升(每空2分,共14分)
2. 小明同学用如图1所示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处滑到坡底C处的时间;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A处滑到中点B处的时间。
(1)实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是减小测量______(选填“时间”或“路程”)的误差。
(2)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。
(3)实验中,对于如何获取下半程的平均速度,下列方法最好的是______。
A.小车从B处由静止释放,测出B到C所用的时间与路程,计算得到
B.小车从A处由静止释放,经过B处开始计时,到达C处后测得时间,再测量路程,计算得到
C.不测量,利用已有数据求得,再计算得到
(4)小车运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。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(如图2所示)。屏幕图像如图3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。
(5)通过查阅资料,得知速度-时间图像与横坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。如图4所示是小车A运动的速度-时间图像(图像的趋势不改变),由此分析出小车A在0~1s内的平均速度为______m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方1m处释放一同向匀速运动的小车B,当时两车在某位置恰好相遇,则小车B的速度大小为______m/s。
拓展变形实验(每空2分,共22分)
3. 如图甲所示,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,玻璃管口的塞子是__________(选填“运动”或“静止”)的。
(2)实验中将玻璃管分成若干等分的目的是____________________________________
________________________________________。
(3)若测得气泡从管子的底端运动到顶端的路程为56cm,用的时间为7s,则这个过程中气泡的平均速度为__________m/s。
(4)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。为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较__________(选填“快”或“慢”)。
(5)下表为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s-t图像。步骤三:重复步骤一。通过实验,小组得到的数据如下表所示。
4. 在一次综合实践活动中,如图1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。图2是测量纸锥下落的速度,每隔相等时间拍照一次的相机(相机说明书上的相关描述如下:“每秒拍照2次,像成在同一底片上”),拍下如图2所示的照片,请回答:
分析图1照片可知:
(1)小球在做________(选填“匀速”或“变速”)直线运动,其理由是________________
________________________________________________。
(2)小球从B点运动到D点的平均速度________(选填“大于”“小于”或“等于”)小球从A点运动到F点的平均速度。
(3)图3中四个速度随时间变化的关系图像,能反映出该小球运动的图像是________。(填字母)
分析图2照片可知:
(4)纸锥运动的时间tAB________tBC(选填“<”“=”或“>”)。
(5)EF段纸锥下落的速度是________m/s。
参考答案
实验核心考点填空:v = 秒表 同一位置 40.0 0.25 大 0.4
小 让小车在指定位置停下,便于准确测量小车的运动时间
偏大 偏小
1. (1)较缓 时间 (2)25 小于
(3)小 (4)>
(5)小车从A点运动到C点的过程中,经过B点的速度不为零
2. (1)时间 (2)小于 (3)C
(4)加速 0.832 (5)0.1 0.7
3. (1)运动
(2)便于测量每一段相等路程所用的时间,判断气泡速度是否变化
(3)0.08 (4)慢
(5)
4. (1)变速 相同时间内通过的路程越来越大 (2)小于 (3)C
(4)= (5)0.4
(5)安静
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