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实验 5 测量物体运动的速度
知识点一、速度
1.比较物体运动快慢的三种方法
（1）在运动 相同情况下，比较所用 ，所用时间短的运动得快（裁判的比较方法）。
如图甲所示，两辆汽车通过相同的路程，红车用时45min，绿车用时30min，说明绿车运动得
快。
（2）在运动 相同情况下，比较经过的 ，经过路程长的运动得快（观众的比较方法）。
如图乙所示，百米比赛场上，运动员从同一起点出发，在相同时间内，跑到最前面的运动员
（运动路程最长）运动的最快。
（3）在运动路程和时间都不相同时，为了比较物体运动快慢，在物理学中，常采用“相同时
间比路程”的方法，也就是将物体运动的路程 所用时间，即换算成“在单位时间内物体通过的
路程”。
2.速度
（1）定义：物理学中，把 与 之比叫做物体运动的 。
s
v=
（2）公式： t
（3）物理意义：是描述物体 的物理量。在数值上，等于物体在 时间内通过的
。这个数值越大，表明物体运动得越快；这个数值越小，表明物体运动的越慢。
（4）单位及换算：在国际单位制中，速度的单位是 ，符号是 ，或者m·s-1，速度
单位是由长度单位和时间单位组合而成的 单位。
在交通运输中，速度的单位常用 （km/h）表示。这两个单位换算关系是：1m/s=
km/h。
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知识点二、测量平均速度
s
【实验原理】v= 。根据公式，用刻度尺测出物体运动的路程s，用停表测出通过这段路程所
t
用时间t，就可以算出物体在这段时间内运动的平均速度。
【实验器材】刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。
【实验装置】如图所示，斜面的一端用木块垫起，使它保持较小的坡度，在斜面的底端或中部
固定金属片。
【实验步骤】（1）使斜面保持较小的坡度，把小车放在斜面的顶端，金属片垂直固定在斜面
的底端，用刻度尺测出小车将要通过的路程s。
1
（2）用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片所用时间t ，将小车通过的路程s 和所用
1 1
时间t 填入表格中。
1
（3）将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离s 和所用时间t ，将数据填入表格
2 2
对应的位置。
s
（4）利用公式v= ，分别计算出小车通过斜面全程的平均速度v 和通过上半段路程的平均速
t 1
s1 s2
度v，即小车通过斜面全程的平均速度为v1= ；小车通过上半段路程的平均速度为：v2= 。
2 t1 t2
（5）整理器材
【实验数据】
路程 运动时间 平均速度
s=1m t=3s v=0.33m/s
1 1 1
s=0.5m t=1.8s v=0.28m/s
2 2 2
【分析与论证】
下车经过下半段的路程为s=s -s =1m-0.5m=0.5m，时间为t=t-t =3s-1.8s=1.2s。因此，小车通
3 1 2 3 1 2
过下半段的路程的平均速度为 。则平均速度的大小关系为： 。
【实验结论】
小车而在斜面上做变速直线运动，在不同的路程段，小车平均速度大小不同。小车从斜面顶端
运动到斜面底端的过程中速度越来越大。
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1.斜面的长度要足够长、坡度要小（注意：坡度也不能过小，否则测出的平均速度大小会过于
接近），且测量过程中不能改变斜面的坡度；
2.要测量哪一段路程的平均速度，就测量其对应的路程及通过这段路程所用时间。
1．（2023•眉山）如图所示，小明在“测平均速度”的实验中，使小车从斜面A点静止下滑，经过
B点到达C点，图中已标出小车经过 A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是（ ）
A．AB段距离为4.0dm
B．AB段平均速度为0.2cm/s
C．小车从A点到C点做匀速直线运动
D．若小车过A点后才开始计时，测出AC段平均速度将偏大
2．（2023•长春）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
s ＝0.45m t ＝3.2s v ＝0.14m/s
AB AB AB
s ＝0.90m t ＝4.5s v ＝
AC AC AC
（1）测量平均速度的原理是 。
（2）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。
（3）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 。
（4）小车在运动过程中，支持力对小车是否做功？
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。
（5）小车运动到斜面底端撞到金属片会停下来，说明力可以改变物体的
。
3．（2021•丹东）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）AB 段距离 s ＝ cm，小车在 AC 段平均速度 v ＝
AB AC
m/s。
（3）如果不小心让小车过了 A 点才开始计时，则所测 AC 段的平均速度会
（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（4）下列图象中能正确反映小车在斜面上运动情况的是 。
（5）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 v ，后半程平均速度为v ，
1 2
则小车全程平均速度v＝ （用字母v 和v 表示）。
1 2
4．（2020•枣庄）某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开
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始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示：
（1）依据照片可判断，小球在做 （选填“加速”、“减速”或“匀速”）运
动；
（2）如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得s ＝5cm，s ＝15cm，则小球在BC段的平
AB BC
均速度为 m/s，小球在AC段的平均速度为 m/s；
（3）如图所示，能说明小球在斜面上运动情况的图象是 ；
（4）小球在AD段运动过程中，经过时间t 中点时的速度为v ，经过路程s 中点时的速度为
AD 1 AD
v ，则v v （选填“＞”、“＜”或“＝”）。
2 1 2
5．（2019•广西）在“测量物体运动的平均速度”实验中
（1）小球从A处沿斜面由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，如
图1所示，小球在做 （选填“加速”“减速”或“匀速”）运动，小球受力
（选填“平衡”或“不平衡”）
（2）实验数据如表所示，小球在BC段的平均速度为 m/s。CD段的路程
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为 m，比较AB与BC段的平均速度得V V （选填“＞”
AB BC
“＜”或“＝”）
路程 运动时间 平均速度 经过某点时的速度
S ＝0.3m t ＝0.5s V ＝0.6m/s V ＝1.2m/s
AB AB AB B
S ＝0.9m t ＝0.5s V ＝ V ＝2.4m/s
BC BC BC C
S ＝ t ＝0.5s V ＝3m/s V ＝3.6m/s
CD CD CD D
（3）为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系，根据表中数据做出了v﹣t图象，如
图 2 所示，假设斜面足够长，小球从 A 处滚下，经过 2s 到达 E 点时的速度为
m/s。
（4）小球在运动过程中，经过路程S 中点时的速度为v ，经过时间t 中点时的速度为v ，则
AB 1 AB 2
v v （选填“＞”“＜”或“＝”）
1 2
6．（2023•肥城市二模）如图是“测量小车的平均速度”实验，小车由A点所示位置静止释放，经
过B、C两点时电子表显示的时刻（h：min：s）如图所示。以下说法正确是（ ）
A．BC段的平均速度为0.5m/s
B．为减小实验中时间测量的误差，可将斜面倾角增大一些
C．AB段小车加速运动，BC段小车匀速运动
D．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，则测得AB段的平均速度会
偏大
7．（2023•海淀区校级模拟）如图为“测量物体运动的平均速度”的实验，小车从A点运动到C点
的过程中，下列说法正确的是（ ）
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A．小车在这个过程中做匀速直线运动
B．斜面应保持较大的坡度，以便于测量时间
C．测量小车到达B点的时间时，过了B点才停止计时，则AB段的平均速度会偏大
D．为了测量小车在下半程BC段的平均速度，需要将小车从A点由静止释放
8．（2023•郸城县三模）在“测量物体运动的平均速度”实验中，小枫利用如图所示装置，测量小
车从斜面上滑下时的平均速度，把斜面的右端用木块垫起，已知斜面 AC的长度为120cm，B点
是斜面AC的中点；实验时，将小车放置在斜面A点，松手后，小车依次通过A、B、C三点的
时间（停表每格为1s）如图所示，在小车下滑过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小车在AB段的平均速度为30cm/s
B．为了测量小车在BC段的平均速度，可以让小车从B点静止滑下
C．小车在BC段的平均速度大于AC段的平均速度
D．小车在下滑过程中速度先不变后变大
9．（2023•泰山区校级二模）在测量小球的平均速度时，让小球从斜面A点由静止滚到C点，并用
照相机每隔0.1s拍摄一次，频闪照片如图所示，则下列说法中（ ）
①小球从A点运动到B点用时0.4s
②小球在前0.4s内通过的路程为4.00cm
③小球由A点滚到C点，整个过程的平均速度为11m/s
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④小球在BC段的平均速度大于AC段的平均速度
A．只有①③正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有②④正确
10．（2023•成都模拟）在如图所示的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。对上述实
验的数据处理正确的是（ ）
A．图中AB段的路程s ＝45.0cm
AB
B．如果测得AC段的时间t ＝2.5s，则AC段的平均速度v ＝32.0cm/s
AC AC
C．在测量小车到达B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v 会
AB
偏大
D．为了测量小车在BC段的平均速度v ，可以将小车从B点静止释放
BC
11．（2023•二道区校级模拟）在“测量物体运动的平均速度”实验中，所选器材有：小车、秒表、
长木板、小木块各一个。
（1）除了以上所选器材，还需要的实验器材有 。
（2）为了方便计时，应使斜面的坡度 。
（3）经测量，s ＝0.9m，s ＝0.4m，小车从斜面顶端由静止滑下过程中，秒表记录如图所示，
1 2
则小车在s 路段的平均速度是 m/s。
3
12．（2023•西乡塘区校级三模）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。
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（1）实验原理是 ；
（2）实验时，为了便于测量时间，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s ＝ cm；小车在AC段的平均速度v ＝
AC AC
m/s。
（4）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，测似AB段的平均速度
v 会偏 。
AB
13．（2023•宛城区三模）如图所示，是测量小车运动的平均速度实验。
s
（1）本实验测平均速度的原理是 ；除了图中器材，还需要的测量仪器是
t
；实验时，应使斜面的坡度较小，目的是方便测量 。
（2）AB段的距离s ＝ cm，测得t ＝1.6s，则AB段的平均速度是
AB AB
m/s；
（3）若小车过了A点才开始计时，会使得计算的速度偏 。
14．（2023•台前县三模）小明学习了平均速度后，想测量“小球上坡时的平均速度”，设计了如
下实验：
小球从O点自由滚下，到达左侧斜面底端A点时开始计时，每隔1s记录小球的位置如图，直到
小球到达最高点E。
（1）小球上坡的距离为 cm。
（2）小球通过AB段的平均速度为 m/s。
（3）小球上坡时做 （选填“加速”“减速”或“匀速”）运动。
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（4）实验中O点高于E点，则小球在整个运动过程中 （选填“遵守”或
“不遵守”）能量守恒定律。
15．（2023•零陵区模拟）小东和同学一起组装了如图所示的实验装置来测量小车运动的平均速度。
他们先用刻度尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记，然后从A点开始静止释放小车，
最终停在E点。用电子秒表分别测量小车经过B、C、D、E各点的时间。整理实验数据并记录
在表中。
路段 距离s/cm 运动时间t/s 平均速度
v/（m/s））
AB 45.0 3.0 0.15
BC 45.0 2.0 0.23
CD 40.0 3.0 0.13
DE 40.0 4.0 0.1
（1）通过分析表中数据可知，小车沿斜面顶端下滑到斜面底端做的是 （选
填“匀速”或“变速”）运动。
（2）小车在AC段运动的平均速度为 m/s。
（3）通过上述实验可以判断，小车在斜面上前半段的平均速度 （选填“大
于”“等于”或“小于”）在斜面上全程的平均速度。
（4）小车从 A 点运动到 E 点的过程中，在 点的动能最大（选填
“A”“B”“C”“D”或“E”）。
（5）实验中为减小时间测量的误差，应使斜面保持较 （选填“大”或“小”）
的坡度。
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