1、1测量平均速度知识梳理本节的内容为探究物体运动速度的变化,学生第一次接触物理实验探究,并通过实验,进一步加深对速度概念的理解及应用。通过探究过程,学会通过实验收集信息、客观评价结果是本节考查的主要方向,通常以填空题、实验探究题的形式考查,考查知识点有长度、时间的测量及读数,速度的计算,误差的分析等,难度一般不大。一、怎样测量速度实验原理:svt。实验测量器材:刻度尺、机械停表。我们只需用刻度尺测出物体运动的路程,用停表测出运动的时间即可算出物体运动的平均速度。如果要探究一段路程中速度的变化,只需将经历的路程分为若干段,再分别测出每段的平均速度,即可大致测量出整个过程中速度的变化。二、探究小车沿
2、斜面下滑时速度的变化1实验原理:svt。2实验器材:停表、刻度尺、斜面、小车、金属片。3实验过程:a使斜面保持很小的坡度,把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,测出小车将通过的路程 s1和从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间 t1;b将金属片移至 s1的中点,测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程 S2和所用的时间 t2,根据数据算出小车从中点滑过斜面下半段路程的 s3,以及用的时间 t3;c根据记录数据算出两段的平均速度,分析数据得出结论。三、实验分析1注意事项测 s:以看到小车的前缘撞击金属片为准。测时间 t:(1)记时开始与小车释放应该是同时的;(2)斜面的倾斜度应该小些,使小车运动的速度更
3、小,这样小车运动时间更长,误差更小。2误差分析2误差可能产生的原因: s 分得不等、计时不准、测量估读。重难点突破重难点 01 平均速度的理解典例在线一辆雪橇沿山坡滑下,第 1 s 内通过 3 m,第 2 s 内通过 6 m,第 3 s 内通过 9 m,则有A雪橇做匀速直线运动,速度是 3 m/sB雪橇做变速直线运动,但每秒内的平均速度都是 3 m/sC雪橇前 2 s 的平均速度是 4.5 m/sD雪橇的平均速度是 4.5 m/s【参考答案】C【详细解析】由题意可知,雪橇每秒内通过的距离不相等,故物体做变速运动,故 A 错误;第一秒内【名师点睛】本题考查速度公式的应用,应注意跟据物体的速度公式
4、判断物体的运动,每秒内雪橇通过的路程都不同,找出每段对应的路程和时间,根据速度公式即可求出平均速度。在某些题目中要注意所用时间描述上的区别,如“前 3 s”、“第 3 s”、“3 s 末”、“3 s 中”等。 即时巩固1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。【答案】64.00 32 s 0.02【解析】观察图甲和图乙可知,小车通过斜面全程的路程为 64.00 cm;小车运动到的时间为 32 s;小车平均速度 v=s/t=0.64 m
5、/32 s=0.02 m/s。2如下图为一小球从 A 点沿直线运动到 F 点的频闪照片,若频闪照相机每隔 0.2S 闪拍一次,分析照片可知:小球从 A 点到 F 点作的是_运动(选填“匀速直线”或“变速直线”)。小球从 B 点到 F 点运动的路程是_cm,平均速度是_m/s 。3【答案】变速直线 12.5 0.15重难点 02 探究速度的变化典例在线小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为 1 cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达 A、 B、 C 三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)(1)该实验目的是练习用_和_测平均速度。
6、(2)该实验是根据公式_进行速度计算的。(3)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较_(填“大”或“小”)。(4)请根据图中信息回答: sAB=_cm, tBC=_s, vAB=_m/s, vBC=_ m/s。【参考答案】(1)刻度尺 秒表 (2) v= s/t (3)小 (4)4 1 0.2 0.5【 详 细 解 析 】 ( 1) 该 实 验 目 的 是 练 习 用 刻 度 尺 和 秒 表 测 平 均 速 度 ;( 2) 该 实 验 是 根 据 公 式 v=s/t 测 小 车 平 均 速 度 ;( 3) 斜 面 坡 度 越 大 , 小 车 沿 斜 面 向 下 加 速 运 动 越 快 , 过 某
7、 点 的 时 间 会 越 短 , 计 时 会 越 困 难 , 所 以 为 使计 时 方 便 , 斜 面 坡 度 应 较 小 ; ( 4) 由 题 图 知 , 小 车 通 过 AB 的 路 程 为 sAB =4 dm=0.4 m; 小 车 通 过 BC 段 的 时 间 tCB=15: 35: 2315: 35: 22=1 s, 小 车 在 AB 段 的 平 均 速 度 为 vAB =sAB/tAB=0.4 m/2 s=0.2 m/s; 由 题 图 知 : BC 段 的 距 离 是 sBC =5.0 dm=0.5 m, 所 用 时 间 为 tBC =1 s, 所 以 小 车 在 BC 段 的 平
8、均 速 度 为 vBC =0.5 m/1 s=0.5m/s。4即时巩固1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_ m/s。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。【答案】时间 0.2 小于2某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面,进行“测量小车的平均速度”的实验,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)要完成该探究实验,需要的器材:除了斜面、小车、小木块之外,还需用的
9、测量工具有刻度尺和_。(2)请你根据图示完成下表,把正确答案填入表格相应位置的横线上?小车由 A 至 B 小车由 B 至 C 小车由 A 至 C路程 s 26 厘米 _厘米 90 厘米时间 t _秒 4 秒 6 秒平均速度 v(厘 vAB=_ vBC=_ vAC=155米/秒)(3)对上表的“各个平均速度”数据分析,得出:该小车在斜面上是做_(选填“匀速”或“变速” )直线运动。(4)在图的实验中,要使小车在斜面上运动的平均速度变大,可采取的方法有_(写出一点即可) 【答案】(1)秒表;(2)如下图(3)变速;(4)增大斜面的倾斜程度。小车由 A 至 B 小车由 B 至 C 小车由 A 至 C
10、路程 s 26 厘米 65 厘米 90 厘米时间 t 2 秒 4 秒 6 秒平均速度 v(厘米/秒)vAB=13 vBC=16.25 vAC=15培优训练1一次课外活动小组的同学们研究甲、乙两辆玩具车沿直线向同一方向运动的情况,实验测试中记录了相关数据。根据实验数据绘制了如图所示的路程时间图象。由此可知,甲车全程的平均速度是_m/s;前 20 s 内,甲车比乙车多运动了_m。【答案】1 2【解析】甲车全程的路程为 20 m,时间为 20 s,则平均速度为 1 m/s;前 20 s 内甲车的路程为 20 m,乙车的路程为 18 m,甲车比乙车多运动了 2 m。2小彤家到学校有一条 500 m 长
11、的平直马路,他从学校回家,开始以 1 m/s 的速度匀速行走,当走了一半路程时突然下起了大雨,他马上以 5 m/s 的速度匀速跑回家。小彤在前一半路程行走中所用的时间是_s,他从学校到家整个过程的平均速度是_ m/s(保留一位小数)。【答案】250 1.7 63如图是 1 路和 2 路两辆公共汽车做直线运动时的路程随时间变化的图象。请根据图象判断,在 04 s这段时间内,2 路汽车的平均速度为_m/s。【答案】1【解析】由图象知:2 路汽车在 04 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。 4甲、乙两车同时同地同向做匀速直线
12、运动,甲的速度大于乙的速度,它们的 st 图象是如图所示a、 b、 c、 d 四条图线中的两条,运动 5 秒时甲、乙间的距离小于 3 米,则A甲的 st 图象一定为图线 aB乙的 st 图象一定为图线 bC甲的 st 图象可能为图线 cD乙的 st 图象可能为图线 d【答案】D75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 甲 =0.6 m/s, v 乙 =0.4 m/sB经过 6 s 两小车一定相距 6.0 mC经过 6 s 两小车一定相距 4.8 mD
13、经过 6 s 两小车可能相距 2.4 m【答案】D【解析】由图可知,经 6 s 时,甲通过的路程为 s 甲 =3.6 m,乙通过的路程为 s 乙 =1.2 m,则 v 甲 =3.6 m/6 s=0.6 m/s, v 乙 =1.2 m/6 s =0.2 m/s,A 错误;若两小车运动方向相同,则相距 3.6 m1.2 m=2.4 m,若两小车运动方向相反,则相距 3.6 m+1.2 m=4.8 m,BC 错误,D 正确。6下表是福州至厦门 D6201 次列车沿途部分站点的到站、发车时刻表。请根据该表回答下列问题:车站 里程/km 到站、发车时刻福州 0 7:10莆田 105 7:547:56泉州 180 8:108:12厦门 280 8:55(1)列车从福州到泉州的平均速度为多少?(2)列车从福州到厦门的平均速度为多少?【答案】(1)180 km/h (2)160 km/h8