1.4測量平均速度參考答案與試題解析一．基礎過關（共1小題）1．在測量物體運動的平均速度的實驗中：（1）測量原理：v＝。（2）設計思路：①測路程a．全段路程s1：用刻度尺測量小車車頭到金屬片的距離。b．上半段路程s2：將金屬片移到斜面一半的位置，用刻度尺測量小車車頭到金屬片的距離。c．下半段路程s3：用s1減去s2就是下半段的路程。②測時間a．全段時間和上半段時間：用秒表測出小車通過全段和上半段路程所用的時間。b．下半段時間：用全段時間減去上半段時間就是小車通過下半段路程所用的時間。（3）收集實驗數據，填寫如表空白處。次數路程/m運動時間/s平均速度/（m?s﹣1）1s1＝1.6t1＝5.01＝0.322s2＝0.8t2＝2.82＝0.293s3＝0.8t3＝2.23＝0.36（4）分析表中數據，小車在不同路段，平均速度的大小不同，沿斜面下滑的過程中，速度的變化情況是速度越來越大。（5）金屬片的作用是：便于測量時間；斜面的坡度為什么不能太小也不能太大？為了計時方便，應讓小車運動的慢些，運動的時間長些，斜面的坡度要適當。斜面的坡度不能太小，坡度太小，小車不下滑；坡度太大，下滑太快，不好計時。【答案】（1）v＝；（2）①a.刻度尺；b.金屬片；c.s1；s2；②a.秒表；b.全段時間；上半段時間；（3）0.32；0.29；0.8；2.2；0.36；（4）不同；速度越來越大；（5）便于測量時間；為了計時方便，應讓小車運動的慢些，運動的時間長些，斜面的坡度要適當。斜面的坡度不能太小，坡度太小，小車不下滑；坡度太大，下滑太快，不好計時。【解答】解：（1）在該實驗中，是根據公式v＝來計算平均速度的；（2）①a.根據測平均速度的實驗原理v＝可知，用刻度尺測出車頭到金屬片的距離s1；b.為便于測量小車通過的距離，故測上半段路程時，我們要將金屬片移到斜面一半的位置，用刻度尺測量小車頭到金屬片的距離；c.下半段路程s3：用s1減去s2就是下半段的路程。②a.用秒表測量出小車通過全段和上半段路程所用的時間；b.用全段時間減去上半段時間就是小車通過下半段路程所用的時間；（3）根據公式v＝，1＝＝＝0.32m/s；2＝＝≈0.29m/s；s3＝s1﹣s2＝1.6m﹣0.8m＝0.8m，t3＝t1﹣t2＝5.0s﹣2.8s＝2.2s，3＝＝≈0.36m/s；（4）分析表中數據可知：小車在不同路段，平均速度的大小不同；小車沿斜面下滑的過程中，速度越來越大；（5）金屬片的作用是：便于測量時間；為了計時方便，應讓小車運動的慢些，運動的時間長些，斜面的坡度要適當。斜面的坡度不能太小，坡度太小，小車不下滑；坡度太大，下滑太快，不好計時。故答案為：（1）v＝；（2）①a.刻度尺；b.金屬片；c.s1；s2；②a.秒表；b.全段時間；上半段時間；（3）0.32；0.29；0.8；2.2；0.36；（4）不同；速度越來越大；（5）便于測量時間；為了計時方便，應讓小車運動的慢些，運動的時間長些，斜面的坡度要適當。斜面的坡度不能太小，坡度太小，小車不下滑；坡度太大，下滑太快，不好計時。二．達標檢測（共10小題）2．一輛汽車從甲地駛往乙地，共用了一個小時的時間，前20min內的平均速度是30km/h，后40min內的速度是60km/h，則該汽車在這1h內的平均速度是（）A．35km/h B．40km/h C．45km/h D．50km/h【答案】D【解答】解：因為v＝，所以前20min汽車行駛的路程：s1＝v1t1＝30km/h×h＝10km，后40min內汽車行駛的路程：s2＝v2t2＝60km/h×h＝40km，汽車行駛總路程：s＝s1+s2＝10km+40km＝50km，汽車在這1h內的平均速度：v＝＝＝50km/h。故選：D。3．高速公路上為避免發生汽車追尾事故，有關部門在路邊豎立了距離確認牌。從確認牌開始，沿路分別豎有50m、100m、200m標志牌。小明為了估測所乘汽車的速度，他用手表測出汽車從確認牌開始到100m標志牌的時間為5s，則汽車的平均速度為（）A．6.25m/s B．12.5m/s C．20m/s D．20km/h【答案】C【解答】解：汽車的平均速度v＝＝＝20m/s。故選：C。（多選）4．如圖所示是一小球從A點沿直線運動到F點的頻閃照片，頻閃照相機每隔0.2s閃拍一次。下列說法正確的是（）A．小球做變速直線運動 B．小球從A點運動到F點的時間為1.2s C．小球從A點運動到D點的平均速度小于小球從A點運動到F點的平均速度 D．從C點到E點小球運動的平均速度為0.2m/s【答案】AC【解答】解：A、由圖可知，小球在相同時間內通過的路程越來越大，由v＝可知小球的運動速度一直在變化，即小球做變速直線運動，故A正確；B、由圖可知，從A點到F點之間有5個時間間隔，因此小球從A點運動到F點的時間為：0.2s×5＝1s，故B錯誤；C、由圖可知，從A點到D點的距離：sAD＝4.50cm，所用時間：tAD＝0.2s×3＝0.6s，則小球從A點到D點的平均速度：；從A點到F點的距離：sAF＝12.50cm，所用時間：tAF＝1s，則小球從A點到F點的平均速度：；由上述分析可知，小球從A點運動到D點的平均速度小于小球從A點運動到F點的平均速度，故C正確；D、由圖可知，從C點到E點的距離：sCE＝8.00cm﹣2.00cm＝6.00cm＝0.0600m，所用時間：tCE＝0.2s×2＝0.4s，則小球從C點到E點的平均速度：，故D錯誤。故選：AC。5．如圖是“研究氣泡的運動規律“實驗裝置。此實驗所用的測量工具是秒表和刻度尺，在研究測量時，我們通常從A點處開始計時，而不是從最下端的O點處開始，這是為了方便計時，如果氣泡在B﹣E之間的運動是勻速運動，則該段運動收集到的數據特點是：運動的路程和時間成正比。【答案】刻度尺；計時；正【解答】解：（1）根據v＝，實驗中要測量氣泡通過的路程及運動的時間，因此需要用到刻度尺及秒表；為便于測量，應使氣泡在管內運動得較慢，這樣可以延長氣泡運動的時間，便于計時；（2）氣泡在B﹣E之間，氣泡做勻速直線運動，相同時間內通過的路程相同，即運動的路程和時間成正比。故答案為：刻度尺；計時；正。6．如圖所示，小車從斜面上滑下后，在足夠長的水平木板上運動。從A點運動到B點，小車運動的路程是30.0cm，所用的時間為0.6s，則小車這段時間內運動的平均速度為0.5m/s。【答案】30.0；0.5。【解答】解：（1）有圖可知，刻度尺的分度值是1cm，A點的讀數為10.0cm，B點的讀數為40.0cm，所以從A點運動到B點，小車運動的路程：s＝40.0cm﹣10.0cm＝30.0cm＝0.3m；（2）所用的時間：t＝0.6s，則小車這段時間內運動的平均速度：v＝＝＝0.5m/s。故答案為：30.0；0.5。7．小明在“測量小車的平均速度”的實驗中，設計了如圖所示的實驗裝置。（1）這個實驗的原理是v＝，在實驗中，除了需要秒表這個測量器材外，還需要刻度尺測量小車通過的路程，測量小車的平均速度屬于間接（選填“直接”或“間接”）測量。（2）實驗中使斜面坡度較小（選填“較小”或“較大”），目的是延長（選填“延長”或“縮短”）運動時間，減小測量誤差。（3）該次實驗中，小車通過全程的平均速度v＝16.0cm/s，實驗中小車通過上半程的平均速度小于（選填“大于”“小于”或“等于”）小車通過下半程的速度。（4）實驗前必須學會熟練使用停表，如果讓小車過了A點后才始計時，那么會使所測全程的平均速度偏大（選填“大”或“小”）。【答案】（1）v＝；刻度尺；間接；（2）較小；延長；（3）16.0；小于；（4）大。【解答】解：（1）測量小車平均速度的原理是：v＝；我們需要用刻度尺測量小車通過的路程，需要用秒表測量小車運動的時間，然后再計算出平均速度，所以測量小車的平均速度屬于間接測量；（2）實驗中斜面坡度較小，這樣小車運動的慢，可以延長運動時間，減小測量誤差；（3）小車運動全程的路程為：s＝80.0cm，小車運動全程的時間為：t＝15：35：25﹣15：35：20＝5s，所以全程的平均速度為：v＝＝＝16.0cm/s；根據圖可知，小車上半程運動的時間為3s，下半程運動的時間為2s，路程相等，根據v＝判斷出上半程的平均速度小于下半程平均速度；（4）如果讓小車過了A點后才始計時，那么測量的時間就會偏小，然后根據v＝判斷出全程的平均速度會偏大。故答案為：（1）v＝；刻度尺；間接；（2）較小；延長；（3）16.0；小于；（4）大。8．如圖所示為兩個小球運動過程的頻閃照片，閃光時間間隔為1s，圖上數字為閃光時刻編號，請按提示描述這兩個小球的運動，圖中每一個小格的長度為0.2m。（1）小球A在編號1至編號3這段時間間隔內的平均速度v1＝0.5m/s；（2）小球B在編號3至編號7這段時間間隔內的平均速度vB＝0.8m/s。（3）從圖中可看出，B球在做勻速直線運動。【答案】見試題解答內容【解答】解：（1）結合圖可知，A球在編號1至編號3這段時間內A球的路程：sA＝1.4m﹣0.4m＝1m，時間tA＝2s，所以A球的運動速度為vA＝＝＝0.5m/s；（2）結合圖可知，B球在編號3至編號7用時tB＝4s，這段時間間隔內的通過的距離sB＝4.8m﹣1.6m＝3.2m，所以平均速度vB＝＝＝0.8m/s；（3）在相同的時刻內B球通過的路程相等，因此B球做的是勻速直線運動。故答案為：（1）0.5；（2）0.8；（3）B。9．蚊香生產者為了節約原料和用戶使用方便，要根據蚊香的燃燒速度生產規格不同的各種蚊香。有一種蚊香如圖所示，請你設計一個實驗，測出該蚊香正常燃燒的速度，要求：（1）實驗所需要的器材除了刻度尺、細棉線、蚊香外，還要秒表和火柴（或打火機）。（2）測量方法和步驟：①取一小段蚊香，用細棉線與蚊香緊貼，在兩端點處做標記，拉直棉線，用刻度尺測出兩標記間的距離s。②點燃這小段蚊香，并計時，測出這段蚊香完全燒完所用的時間t。③則蚊香的燃燒速度為v＝。【答案】（1）秒表；火柴（或打火機）；（2）①拉直棉線；兩標記間的距離s；②完全燒完所用的時間t；③v＝。【解答】解：（1）需要器材：刻度尺、細棉線、秒表、蚊香、火柴（或打火機）；（2）測量方法和步驟：①取一小段蚊香，用細棉線與蚊香緊貼，在兩端點處做標記，拉直棉線，用刻度尺測出兩標記間的距離為s；②用火柴點燃蚊香，并計時，測出蚊香完全燒完所用的時間為t；③則蚊香的燃燒速度為v＝。故答案為：（1）秒表；火柴（或打火機）；（2）①拉直棉線；兩標記間的距離s；②完全燒完所用的時間t；③v＝。10．國慶節期間，小芳和同學們乘火車從襄陽回重慶，當火車行至襄渝鐵路大巴山冷水隧道前一段平直軌道時，小芳對其他同學說：“我們能否用手邊的器材估測火車的速度？”許多同學參加了測量，他們各自的做法如下：（1）小強跑到列車駕駛室，回來后笑著說：“我已知道了火車的速度。”（2）小慧看著自己的手表，問了一下乘務員每根鐵軌長L，數出t秒內鐵軌響了N次，小慧說自己的方法可以測火車的速度。實驗方法交流：小強測量方法是在駕駛室里觀察速度表；小慧的測量方法是v＝。【答案】見試題解答內容【解答】解：（1）小強的測量方法是：觀察列車上的速度計的示數知道列車的速度的；（2）小慧數出t秒內鐵軌響了N次，表示走過的路程為s＝（N﹣1）L，所以列車的速度為：v車＝＝。故答案為：在駕駛室里觀察速度表；v＝。11．某車在前一半路程以6m/s的速度行駛，后一半路程以4m/s的速度行駛，則整個過程的平均速度為4.8m/s。【答案】見試題解答內容【解答】解：設全程的路程是2s，則前半程與后半程的路程都是s，由題知，前半程的速度為v1＝6m/s，后半程的速度為v2＝4m/s，由v＝可得前半程與后半程的時間分別為：t1＝＝，t2＝＝，全程的平均速度：v＝＝＝＝4.8m/s。故答案為：4.8。三．能力提升（共2小題）12．在使用打點計時器的過程中，完成下面小題。（1）如圖（a）所示，打點計時器通電時，振針每秒上下振動50次，相鄰兩點的時間間隔就是0.02秒。用打點計時器研究小車的運動情況時，打出的紙帶相鄰兩點間的距離間隔不一定相同，時間間隔一定相同（均選填“一定”或“不一定”）。（2）某同學為了觀察小車的運動情況，讓小車拉動紙帶，打點計時器打下了清晰可見的點，如圖（b）所示，數一下從A到F點共6個點，該段時間間隔是0.1秒。【答案】見試題解答內容【解答】解：（1）打點計時器每相鄰兩點的時間間隔：T＝＝0.02s；因為振針振動的頻率是一定的，也就是紙帶上兩點之間的距離可能不同，但間隔的時間是相同的；（2）由圖知：從A點到F點共有6個點，間隔5個時間段，所以紙帶從A點到F點所花的時間：t＝5×0.02s＝0.1s。故答案為：（1）0.02；不一定；一定；（2）6；0.1。13．圖甲是2011年4月