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第一章
机械运动
第 4 节 测量平均速度
1.测量物体运动的平均速度
实验目的:测量变速运动物体的平均速度
实验原理:v=
测量器材:________、________
2.实验步骤:
(1)使斜面保持____________的坡度,把小车放在斜面顶端,挡板放在斜面的底端,测出小车将通过的路
程s。学,科网
1
(2)测量出小车从斜面顶端滑下到__________的时间t。
1
(3)根据测得的s 和t,利用公式v= ,算出小车通过斜面全程的平均速度v。
1 1 1
(4)将挡板移至斜面的中点,测出小车从斜面顶点滑过斜面上半段路程s 所用的时间t,算出小车通过
2 2上半段路程的平均速度v。
2
3.常见机械运动的图象:
___________ ___________ ___________ 变速直线运动
刻度尺 停表 很小 撞击挡板 静止 匀速直线运动 匀速直线运动
一、测量平均速度实验
【例题1】如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,频闪照相机每隔0.2 s闪拍一次.
分析照片可知:
( 1 ) 小 球 在 做 ____________ 直 线 运 动 ( 选 填 “ 匀 速 ” 或 “ 变 速 ” ) , 其 理 由 是 :
____________________________________;
(2)小球从B点运动到D点的平均速度____________(填“大于”、“小于”或“等于”)小球从A点
运动到F点的平均速度;
(3)小球在____________两点间的平均速度最大;
(4)图中四个速度随时间的关系图象,能反映出该小球从A点到F点的运动情况的是____________。(选
填图中的选项字母)
参考答案:(1)变速 在相同的时间间隔内,通过的路程越来越大 (2)小于 (3)EF (4)C
试题解析:(1)由题图可知,在相等的时间内物体通过的路程越来越大,说明物体运动越来越快,即速度
越来越大,故物体做变速直线运动;(2)从B点运动到D点,由图中刻度尺可量出BD间的距离为s =4.5 cm–0.5 cm=4 cm=0.04 m;小球运动
1
的时间t =0.4 s,则小球的平均速度为v =s/t=0.04 m/0.4 s=0.1 m/s;从A到F,由图中刻度尺可量出AF间的
1 1 1 1
距离为s=12.50 cm=0.125 m,小球运动的时间t=1 s,则小球的平均速度为:v =s/t=0.125 m/1 s=0.125 m/s,
2 2 2 2 2
所以小球从B点运动到D点的平均速度小于小球从A点运动到F点的平均速度;
(3)在相同的时间间隔内,通过EF的路程最大,所以EF两点间的平均速度最大。
(4)A图说明物体做减速运动、B图说明物体做匀速运动、C图说明物体做加速运动、D图说明物体先减
速后加速,所以能说明小球下落运动(加速下落)的是C图。
二、匀速直线运动图象
描述匀速直线运动的图象有两种,路程—时间图象和速度—时间图象。
【例题2】如图是某汽车通过一平直公路时记录的v–t图象,甲、乙、丙、丁四个过程中,汽车做匀速直线运
动的是
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
参考答案:B
试题解析:匀速直线运动指的是速度的大小和方向都不变的运动,由图可知,只有乙段路程为匀速直线
运动,故应选B。学科;网
【例题3】甲、乙两同学沿平直路面步行,他们运动的路程随时间变化的规律如图所示,下面说法中不正
确的是A.甲同学比乙同学晚出发4 s
B.4 s~8 s内,甲、乙同学都做匀速直线运动
C.0 s~8 s内,甲、乙两同学通过的路程相等
D.8 s末甲、乙两同学速度相等
参考答案:D
试题解析:A.由图可知,甲同学是在4 s时才开始行走,他比乙同学晚出发4 s,故A正确;B.由图象可
知,4 s 8 s内,甲和乙的图象都是一条斜线,表示通过的路程与时间成正比,做的是匀速直线运动,故B正
确;C.0∼ s 8 s内,甲乙通过的路程都是5 m,则甲乙两同学通过的路程相等,故C正确;D.甲同学从4 s开始
∼
行走,到8 s末行走了5 m,用时4 s,则甲的速度:v = = =1.25 m/s;乙同学从0 s开始行走,到8 s末行
甲
走了5 m,用时8 s,则乙的速度:v = = =0.625 m/s,故D错误。
乙
1.如图所示的图象中,描述的是同一种运动形式的是
A.甲与乙 B.甲与丙C.丙与丁 D.乙与丙
2.一辆汽车沿平直公路行驶的路程s与运动时间t的关系如图所示,汽车运动的平均速度最大的是
A.ab段 B.bc段
C.cd段 D.de段
3.甲、乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动,它们的s﹣t图象分别如图所示,根据图象分析可知
A.v =0.6 m/s,v =0.4 m/s
甲 乙
B.经过6 s两小车一定相距6.0 m
C.经过6 s两小车一定相距4.8 m
D.经过6 s两小车可能相距2.4 m
4.在测平均速度的实验中(如图),斜面应选择较小坡度,这样设计是为了实验中便于测量________。若停表
每格为1 s,则该实验中,小车通过全程的平均速度是________。实验中,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。
5.在测量平均速度的实验中,某同学用刻度尺测量小车通过的路程(如图甲所示),用停表测量小车通过该段
路程所用时间(如图乙所示),则小车通过的路程为_____________cm,所用时间为____________,该段路
程中小车运动的平均速度为_____________m/s。6.如图所示是“测量小车运动的平均速度”的实验。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,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)本实验的原理:______________。
(2)要完成实验,除了图中的实验器材外,还需要金属片和______________。
(3)若实验中测得t =1.6 s,t =2.5 s,则AC段的平均速度v =__________cm/s,AB、BC、AC段的平均
AB AC AC
速度分别为v 、v 、v ,则将它们从大到小排列为________。
AB BC AC
7.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。两小车的速度大小关系是
A.v >v B.v =v
甲 乙 甲 乙
C.v v >v 。
BC AC AB
7.A【解析】比较运动的快慢,可以以相同时间比较路程的方法,也可以相同路程比较时间的方法。如:图中3
s时刻,甲通过的路程约1.9 m;乙通过路程约0.7 m,所以甲的速度大。故选A。
8.C【解析】由图可知,小车上半程所用时间为t=3 s,下半程所使用时间t=2 s,AB、上半程的速度为
1 2
,下半程的速度为 ,所以,下滑的小车不是做匀速
运动,故 AB 错误;C、小车通过全程所用时间 t=5 s,小车通过全程的平均速度是
,故C正确;D、以金属片为参照物,下滑的小车与金属片之间的位置不断变化,
因此是运动的,故D错误。故选C。学,科网
9.1
【解析】由图象知:2路汽车在0~4 s这段时间内,t=4 s,路程s=4 m,2路汽车的平均速度为v=s/t=4 m/4
s=1 m/s。
10.(1)v=s/t (2)增大 减小 (3)大 (4)变大
【解析】(1)测小车平均速度的实验原理是: ,即分别测量路程和时间,代入公式计算得出平均速度;
(2)当实验中使用的斜面的坡度较小,小车下滑时速度增大较慢,小车的运动时间较长,便于时间的测量,
减小误差;(3)如果让小车过了A点才开始计时,则测量的时间偏小,根据 ,所测得的速度会偏大;
(4)小车由顶端下滑时,速度会越来越大。
11.A【解析】AB、速度表指针显示的是物体此时的速度,表盘上有km/h的字样,故速度为90 km/h;故A正确,
BCD错误。
内的速度比10~20 s内的速度大;故C错误,D正确。故选C。
13.129 214
【解析】根据列车时刻表可知,G101次列车从济南西至曲阜东的行车里程为:s=535 km–406 km=129 km;
G101次列车从北京南至曲阜东的行驶时间为:t=9:15–6:43=2h32min= h,G101次列车从北京南至曲
阜东的平均速度为: 。
14.2.00 60
【解析】由题图知,刻度尺分度值为0.1 cm,所以地图上两站间的距离为2.00 cm;由题知,地图上1 cm等
于实际1 km,所以两站间实际距离为2 km,则地铁在两站之间的平均速度: 。