實驗08測量物體運動的平均速度

實驗梳理

_______________A

實驗：測量物體運動的平均速度

【實驗?zāi)康摹?/p>

1、練習(xí)使用刻度尺和停表測平均速度。

2、加深對平均速度的理解。

【實驗設(shè)計】

用刻度尺測出物體運動的路程s,用停表測出通過這段路程所用的時間t,則物體在這段時間內(nèi)運動

s

的平均速度v=二。

【實驗器材】

斜面、小車(或小球)、刻度尺、停表、金屬片

【進行實驗與收集證據(jù)】

(1)把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的路程S],把S]和后

面測得的數(shù)據(jù)填入下表中。

(2)用停表測量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間4。

(3)根據(jù)測得的瓦、tA,利用公式匕=力算出小車通過斜面全程的平均速度匕。

(4)將金屬片移至斜面的中部，測出小車到金屬片的距離$2。

(5)測出小車從斜面頂端滑過斜面上半段路程力所用的時間與，利用公式%=力算出小車通過上

半段路程的平均速度丫2。

記錄實驗數(shù)據(jù)、交流實驗結(jié)果

路程運動時間平均速度

S尸;二

$2=t?二

【實驗注意事項】

(1)斜面坡度不可以過小，否則小車做變速運動不明顯；坡度也不可以過大，否則，小車運動太快,

時間太短，不便于測量。

(2)測量路程時，不可從斜面頂端量到斜面末端或中點，必須從小車的車頭量到車頭，或從車尾量

到車尾，否則計算有誤。

(3)金屬片的作用確保終點在同一位置，可以更準確測出小車到達斜面底部的時間；金屬片的放

置，要跟斜面垂直。

(4)準確測定時間是減小實驗誤差的關(guān)鍵。

(5)實驗中多次測量求平均值的目的減小誤差；多次測量的方法具體應(yīng)該是每次讓小車從同一高

度由靜止釋放，且金屬片位置不變。

【分析論證】

(1)計算平均速度。

(2)分析實驗數(shù)據(jù)，判斷小車運動的情況(小車在斜面做變速直線運動，速度逐漸增大)

路程運動時間平均速度

M=0.64=4匕=0.15

t=2.5

=0.32V2=0.12

q=：—%2=1.5

邑二比-52=03v3=0.2

(3)小車在各階段的平均速度大小的判斷(丫上半程＜隆程＜丫下半程)，特別需要注意的是:

,,上半程下半程

丫全程I2°

【實驗結(jié)論】

小車在斜面上做變速直線運動，在不同的路程段，小車平均速度的大小不同，小車從斜面頂端運動

到斜面底端的過程中速度越來越大。

【實驗誤差分析】

(1)過了終點才停止計時，測出的平均速度會偏小；未通過終點就停止計時，測出的平均速度會偏

大。

(2)實驗中保持斜面的傾角較小，是為了減小測量時間時帶來的誤差。

考向點撥

____________________J

《測量物體運動的平均速度》常考問題：

(1)實驗的原理：v=-

t

(2)實驗需要的測量器材有哪些：小車、金屬片、木板、秒表、刻度尺

(3)為了便于測量小車在斜面上的運動時間，應(yīng)使斜面保持較小的坡度;

(4)判斷小車從斜面滑下做什么運動：加速運動

(5)金屬片的作用：擋住小車，方便記錄時間

(6)誤差的判斷：測量時，若小車過了起始點才開始計時，則所求速度會偏大；若小車到達終點還

沒有停止計時，所測量的運動速度偏小。

(7)小車通過全程和上半段路程的平均速度大小的比較：v金峻v上半段

(8)計算對應(yīng)路程的平均速度：平均速度=對應(yīng)的路程+對應(yīng)的時間

(9)小車上半段路程和下半段路程的平均速度大小的比較：v下半段X上半段

(10)實驗中應(yīng)多次測量，目的是：減小誤差。

(11)實驗中，如何獲取下半程的平均速度：不測量，利用已有數(shù)據(jù)求得下半程的時間和路程，再

計算得到下半程的平均速度。

Y典例精析)

【典例1】

如圖所示，某興趣小組在斜面上測量小車運動的平均速度，讓小車從斜面的A點由靜止開始下

滑，分別測出小車到達8點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。

(1)如圖所示，實驗中還需要的測量工具是;

(2)剛開始實驗時發(fā)現(xiàn)小車下滑的速度很快，不便于測量時間，此時應(yīng)該(選填“增大”

或“減小”)斜面的坡度；

(3)在測量小車到達8點的時間時，如果小車過了8點才停止計時，測得段的平均速度會偏—

(選填“大”或“小”)；

(4)為了測量小車從A滑到C時下半程的平均速度，小熙讓小車從B點由靜止釋放，測出小車到達

C點的時間，從而計算出小車運動過程中下半程的平均速度，他的測量方法是(選填“正

確”或“錯誤”)；

(5)如果測得小車從A滑到C的時間為2.4s,小車從A滑到B的時間1.6s,則BC段的平均速度為一

m/s；

(6)同學(xué)們畫出了小車從A到C的s-t圖像或v-t圖像。其中與事實相符的是o

【典例2】

以下是小建同學(xué)做“測量小車的平均速度”時的實驗報告(摘要)，請你將其報告中的內(nèi)容補充完

整。

【實驗?zāi)康摹繙y量小車的平均速度

【實驗原理】

【實驗器材】小車、、長木板、金屬擋板、長方體木塊;

【實驗裝置】如圖所示

【實驗數(shù)據(jù)】如表所示

測量的物理量A8段8C段AC段

路程s(cm)40.040.080.0

時間t(s)4.0—6.5

平均速度V(cm/s)—16.012.3

【實驗分析】

(1)實驗時，為了方便測量時間，使小車在斜面上運動的時間長些，應(yīng)_________(填“增大”

或“減小”)斜面的坡度；

(2)由表可得，加c=s；；小車在AB段的平均速度VAB=cm/So

41對點練習(xí))

【訓(xùn)練1]

如圖所示，在“測量物體運動的平均速度”實驗中，在A點由靜止釋放一輛小車，小車加速向下運

(2)實驗中，斜面坡度應(yīng)該較(大/小)，目的是(延長/縮短)小車的運動

時間；

(3)實驗中測得全程AC的平均速度為叨,上半程AB的平均速度為”2，那么匕

v2(>/</=)；

(4)小明在實驗時，一只手操作秒表，另一只手釋放小車，由于緊張，按下秒表的同時總會把小車

向后拉一點才松開小車，這樣操作會導(dǎo)致計算出的平均速度(偏大/偏小)。

【訓(xùn)練2】

(1)小兮在“測小車平均速度”的實驗中，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置：小車從帶刻度、分度值為

1cm的斜面頂端由靜止下滑，圖中的時間是小車到達A、B、C三處時電子秒表(單位：s)所顯示的時

間；

①實驗原理是;

②實驗時應(yīng)使斜面的坡度小些，這樣做的目的是減小測量______(選填“時間”或潞程”)的誤

差；

③某次實驗的過程如圖所示，圖中的電子秒表分別表示小車在斜面頂端、中點和底端不同時刻，

如果小車過了A點才開始計時，則測得上半段的平均速度VAB會(選填“偏大”“偏小”或“不

變”)；小車通過斜面下半段的路程為cm,下半段的平均速度是聯(lián)=向s。

(2)愛思考的小明同學(xué)用另一套裝置研究小車在斜面上的運動。他將小車從坡頂A處靜止釋放，測

出小車從A滑到坡底C處的時間t!=2.5s；再次將小車從A處靜止釋放，測出小車從A滑到中點8處的

時間31.8s；

①小明想測量小車在整個運動過程中后半段的平均速度，他應(yīng)該將小車從處靜

止釋放，并在2處開始計時，在C處停止計時；

②物體運動的情況還可以通過另一種辦法即時測定顯現(xiàn)出來，位置傳感器利用超聲波測出不同時

刻小車與它的距離，計算機就可以算出小車在A到C不同位置的速度(如圖乙)。屏幕圖像如圖丙所

示，橫軸為時間，縱軸為速度，通過圖像可以看出小車在斜面上滑下時是(勻速/加速)運動

的；小車到達坡底時的速度為m/s；

③通過查閱資料，得知速度?時間圖像與橫坐標軸所包圍部分(即圖中陰影部分)的面積就是小

車運動的距離。如圖丁是小車A運動的v?/圖像(圖像的趨勢不改變)，請通過丁圖分析出小車A在

O~ls內(nèi)的平均速度為m/s。如果在小車A開始運動的同時，在A后方1m處釋放一同向勻速運動

的小車B,當z=5s時兩車在某位置恰好相遇，則小車B的速度大小m/so

【訓(xùn)練3】

如圖1所示是測量小車在斜面上運動時的平均速度實驗，讓小車從A點由靜止開始下滑，分別測

出小車到達B點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。

(1)該實驗原理是o

(2)實驗中需要的測量工具有刻度尺和o

(3)實驗中應(yīng)該控制斜面的坡度較(選填“大”或“小”)，其目的是便于測量_________0

(4)如果測得小車從A點到達8點的時間Mfi=1.6s,從A點到達C點的時間tAc=2As,則8c段的

平均速度為m/so

(5)圖2中能正確反映小車在下滑過程中運動情況的s—f圖像是(選填序號)。

(6)實驗中，測量小車在不同階段的平均速度，目的是o

A.探究小車從斜面上滑下過程中速度變化的規(guī)律

B.求速度的平均值，減小實驗誤差

【訓(xùn)練4】

如圖所示是“速度的測量”的實驗裝置，實驗時讓小車從斜面的A點由靜止滑下，分別測出小車到

達8點和C點的時間，即可求出不同路段小車的速度。

10:35:00

(1)實驗原理是;

(2)實驗時，為了使小車在斜面上運動的時間長些，應(yīng)___________(選填“增大”或“減小”)斜面的

傾斜角度；

(3)小車在AC段的平均速度m/s；

(4)如果不小心讓小車過了A點才開始計時，則所測AC段的平均速度會(選填“偏

大”、“偏小”或“不變”)；

(5)為了測量小車在AC段運動過程中下半程的平均速度，某同學(xué)讓小車從8點靜止釋放，測出小

車到達C點的時間，從而計算出小車運動過程中下半程的平均速度。他的做法是的。(填

“正確”或“錯誤”)。

(6)小車在斜面上運動情況最接近下列的哪個圖像。

【訓(xùn)練5】

為比較紙錐下落快慢，小明和小華用兩個相同的紙片分別裁去一個扇形(如圖甲)，做成兩個錐

角不等的紙錐A、B。

甲乙丙

(1)小明想通過比較從同一高度、同時釋放的紙錐A、B下落到水平地面的先后情況，來比較紙錐

下落的快慢。他應(yīng)選擇圖______(選填“乙”或“丙”)中的位置開始釋放。觀察到現(xiàn)象后，小明準備測量

紙錐下落的平均速度，并設(shè)計了記錄數(shù)據(jù)的表格。

速度(

運動物體下落高度h/m—v/m§b

紙錐

①測量紙錐下落速度的原理是

②請將表格橫線處內(nèi)容補充完整—

(2)如圖丁所示是小華利用頻閃照相機拍攝到的紙錐從A處下落的運動情況，照相機每隔0.5s拍照

一次。

①該刻度尺的分度值為,跖段紙錐下落的速度是m/s；

②紙錐下落過程中速度變化情況大致是下列圖像中的o

【訓(xùn)練6】

在“研究氣泡的運動速度”時，在長約120cm的有機玻璃管中注水，管內(nèi)留一個小氣泡后封住開

口，將玻璃管右端抬高，使氣泡處在右端；再把右端放到桌面上，觀察氣泡的運動情況，如圖甲所

zj\O

乙

從0點開始的路程

020406080

s/cm

從。點開始計時的010.119.930.040.2

時間〃s

(1)實驗時，應(yīng)以氣泡的作為參照點計時;

(2)測得氣泡運動的路程和時間數(shù)據(jù)如上表，請在圖乙中畫出它運動的M圖像-分析圖像

可知，從0cm處到80cm處的過程中，它運動的路程和時間成,此過程中它近似做

運動。

【訓(xùn)練7】

小麗和小明利用如圖所示的實驗裝置做“測量小車的平均速度”的實驗。她讓小車從斜面的A點由

靜止開始下滑，并記錄小車運動所用時間。

(1)本實驗需要的測量工具是刻度尺和;

(2)為更便于測量小車運動的時間，實驗開始前，小麗需調(diào)節(jié)木塊的位置，使斜面保持較

(選填“大”或“小”)的坡度；

(3)小麗測得s=90cm,ZAC=4.5S,則小車通過AC段的平均速度為m/s；

(4)為了測量小車通過AC全程過程中下半程BC段的平均速度，同組的小明讓小車從B點由靜止釋

放，測出小車到C點的時間，之后計算小車在段的平均速度。小麗認為小明的做法不正確。據(jù)你

分析小明的測量結(jié)果比小車通過AC全程過程中下半程段的平均速度0(選填“大”或

“小”)

金屬;

【訓(xùn)練8】

在物理實驗課上，小明利用如圖所示的實驗裝置做“測量小車的平均速度”的實驗。他的主要實驗

步驟如下：

①把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的全程路程電，用秒

表測量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間。；

②將金屬片移至斜面的中部，仿照上述步驟，分別測量出小車通過上半段路程S2及所用時間質(zhì)；

③計算出小車通過全程和通過上半段路程的平均速度匕、匕。

請完成下列問題：

(1)組裝實驗器材時，要使斜面保持較小的坡度，這樣做的目的是；

⑵測得4=3s,?2=2s,貝匹v2(選填“大于”“等于”或“小于”)；

(3)根據(jù)實驗步驟中的測量數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出小車從斜面頂端滑下時，通過下半段路程的平均速度匕的

表達式：(用字母表示)。

【訓(xùn)練9】

小明用圖甲所示的實驗裝置，研究物體從斜面上滑下過程中速度的變化。

(1)實驗中使斜面保持較小的坡度，是為了便于測量____________O

(2)AC段距離為80cm,8為AC中點，測得小車從A點運動到B點的時間為1.4s,從A點運動到

C點的時間為2.0s,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以判斷力%。(選填

(3)為使測量更準確、數(shù)據(jù)更直觀，用位置傳感器進行實驗，得到的VT圖像與圖乙中

相似。

(4)撤掉金屬片，讓小車從A點自由滑下，發(fā)現(xiàn)小車在水平木板上滑行一段距離停止，說明力可以

改變物體的,在木板上鋪上薄玻璃板，讓小車仍從A點自由滑下，發(fā)現(xiàn)小車在玻璃面上

滑行距離更,由此推理：若小車運動時不受阻力，它將做運動。

▼真題感悟)

1.(2024?山東威海)2024年6月2日清晨，“嫦娥六號”成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地預(yù)

選著陸區(qū).探測器經(jīng)歷了減速、懸停、自由下落等復(fù)雜的運動過程。為了解探測器在月球上自由下落

的有關(guān)情況，學(xué)校科技小組開展了相關(guān)研究。

第一步：實驗探究。

(1)測量平均速度的原理為：(用公式表示)。

猜想：沒有空氣阻力時，物體由靜止狀態(tài)釋放，下落的速度可能與物體的質(zhì)量、體積、形狀及下

落時間有關(guān)。

實驗：如圖所示，為了在地球上模擬月球表面沒有空氣的環(huán)境，實驗均在抽真空的豎直管道內(nèi)進

行。實驗時，將不同數(shù)量的相同沙包放入不同的容器內(nèi)，依次進行了甲、乙、丙、丁四次實驗，物體

在0s時由靜止落下，利用頻閃攝影記錄了物體在Os、Is、2s、3s時的位置。(各種容器的質(zhì)量均相

等，容器形狀和體積已在圖中標注)

□沙包

"W

形狀體積

正方體□100cm3

耳棱體/\100cm3

:正方體口70cm3

(2)分析頻閃照片，若想驗證物體下落的速度與質(zhì)量是否有關(guān)，應(yīng)比較；若想驗證物體下落

的速度與形狀是否有關(guān)，應(yīng)比較(上述兩空均選填“甲”“乙”“丙”“丁”)。綜合分析四次實驗，請

你判斷沒有空氣阻力時，物體由靜止狀態(tài)釋放，下落的速度與有關(guān)；

(3)利用精密測量技術(shù)測量速度，畫出圖中直線0。請推測f=4s時，物體的速度為m/s,他們

發(fā)現(xiàn)速度與時間的比上為定值，于是將這個定值定義為一個新的物理量，則這個物理量的單位

t

為;

第二步：聯(lián)想遷移。

(4)科技小組又發(fā)現(xiàn)“速度與時間的比值”與“地球表面物體所受重力大小與質(zhì)量的比值”存在某種神

奇的“巧合”。若這種“巧合”在月球上同樣成立，已知月球表面物體所受重力大小與質(zhì)量的比值約為

1.6N/kg,請判斷物體在月球上豎直下落過程的v-f圖象可能為圖中的(選填。

2.(2024?吉林)如圖是“測量物體運動的平均速度”實驗裝置。

(1)為便于測量小車在斜面上的運動時間，應(yīng)使斜面保持很的坡度。

(2)2為AC中點，5.=101,兩次實驗小車都從A點由靜止下滑，到達C點所用時間為2.8s,

到達B點所用時間為2s,則小車通過AB段的平均速度為m/so

(3)由實驗可得：小車在下滑過程中速度越來越0

3.(2024?江西)以下是某同學(xué)“測量小球運動的速度”的實驗報告，請你將報告內(nèi)容補充完整。

實

驗

測量小球運動的速度

目

的

實

驗

原—

理

實

驗

小球、水平桌面、刻度尺、頻閃照相機

器

材

(1)一小球在水平桌面上沿直線運動，下圖是根據(jù)頻閃照相機拍攝的照片記

錄的小球運動軌跡，頻閃照相機每兩次閃光之間的時間間隔相等。

^[||||||||||11111111l^Pl1111111i^llj11111111111

實

驗Ocm42737493(

步(2)分別測出小球通過的路程："B=___________cm,SBC=3L10cm,

驟

19.70cm；記錄這三段路程所對應(yīng)的時間：

t=1.Os,t=1.Os,t—1.0s

ABBCCDo

(3)分別計算小球通過這三段路程的平均速度。

實(1)小球在這三段路程的平均速度分別為：%=___________cm/s,

驗vBC=31.10cm/s；VcD=___________cm/so

結(jié)

(2)Vab___________VcD(選填或“=")，小球在水平桌面上做_______

論

(選填“勻速”或“變速”)運動。

安

全小球運動時的速度不宜過快，以免小球動能過___________,從桌面掉落時傷

提人。

示

實驗08測量物體運動的平均速度

實驗梳理

________/

實驗：測量物體運動的平均速度

【實驗?zāi)康摹?/p>

1、練習(xí)使用刻度尺和停表測平均速度。

2、加深對平均速度的理解。

【實驗設(shè)計】

用刻度尺測出物體運動的路程s,用停表測出通過這段路程所用的時間3則物體在這段時間內(nèi)運動

的平均速度v=￡。

【實驗器材】

斜面、小車(或小球)、刻度尺、停表、金屬片

【進行實驗與收集證據(jù)】

(1)把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的路程M，把S1和后

面測得的數(shù)據(jù)填入下表中。

(2)用停表測量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間彳。

(3)根據(jù)測得的小利用公式匕=包算出小車通過斜面全程的平均速度匕。

八

(4)將金屬片移至斜面的中部，測出小車到金屬片的距離與。

(5)測出小車從斜面頂端滑過斜面上半段路程S2所用的時間利用公式％="算出小車通過上

半段路程的平均速度V2。

記錄實驗數(shù)據(jù)、交流實驗結(jié)果

路程運動時間平均速度

匕=

4二

§2二12=V2=

【實驗注意事項】

(1)斜面坡度不可以過小，否則小車做變速運動不明顯；坡度也不可以過大，否則，小車運動太快,

時間太短，不便于測量。

(2)測量路程時，不可從斜面頂端量到斜面末端或中點，必須從小車的車頭量到車頭，或從車尾量

到車尾，否則計算有誤。

(3)金屬片的作用確保終點在同一位置，可以更準確測出小車到達斜面底部的時間；金屬片的放

置，要跟斜面垂直。

(4)準確測定時間是減小實驗誤差的關(guān)鍵。

(5)實驗中多次測量求平均值的目的減小誤差；多次測量的方法具體應(yīng)該是每次讓小車從同一高

度由靜止釋放，且金屬片位置不變。

【分析論證】

(1)計算平均速度。

(2)分析實驗數(shù)據(jù)，判斷小車運動的情況(小車在斜面做變速直線運動，速度逐漸增大)

路程運動時間平均速度

si=0.6『4匕二0.15

512=0.3t2=2.5V2=0.12

邑=邑一^2=0.3q—4—t2=1.5v3=0.2

(3)小車在各階段的平均速度大小的判斷(丫上半程＜丫全程＜丫下半程)，特別需要注意的是:

?十.上半程+丫下半程

丫全程I2°

【實驗結(jié)論】

小車在斜面上做變速直線運動，在不同的路程段，小車平均速度的大小不同，小車從斜面頂端運動

到斜面底端的過程中速度越來越大。

【實驗誤差分析】

(1)過了終點才停止計時，測出的平均速度會偏小；未通過終點就停止計時，測出的平均速度會偏

大。

(2)實驗中保持斜面的傾角較小，是為了減小測量時間時帶來的誤差。

、\|小

考向點撥

《測量物體運動的平均速度》常考問題:

s

(1)實驗的原理：v=-―

t

(2)實驗需要的測量器材有哪些：小車、金屬片、木板、秒表、刻度尺

(3)為了便于測量小車在斜面上的運動時間，應(yīng)使斜面保持較小的坡度；

(4)判斷小車從斜面滑下做什么運動：加速運動

(5)金屬片的作用：擋住小車，方便記錄時間

(6)誤差的判斷：測量時，若小車過了起始點才開始計時，則所求速度會偏大；若小車到達終點還

沒有停止計時，所測量的運動速度偏小。

(7)小車通過全程和上半段路程的平均速度大小的比較：—半段

(8)計算對應(yīng)路程的平均速度：平均速度=對應(yīng)的路程+對應(yīng)的時間

(9)小車上半段路程和下半段路程的平均速度大小的比較：、下半限丫上半段

(10)實驗中應(yīng)多次測量，目的是：減小誤差。

(11)實驗中，如何獲取下半程的平均速度：不測量，利用已有數(shù)據(jù)求得下半程的時間和路程，再

計算得到下半程的平均速度。

可典例精析)

【典例1】

如圖所示，某興趣小組在斜面上測量小車運動的平均速度，讓小車從斜面的A點由靜止開始下

滑，分別測出小車到達B點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。

(1)如圖所示，實驗中還需要的測量工具是；

(2)剛開始實驗時發(fā)現(xiàn)小車下滑的速度很快，不便于測量時間，此時應(yīng)該(選填“增大”

或“減小”)斜面的坡度；

(3)在測量小車到達B點的時間時，如果小車過了B點才停止計時，測得AB段的平均速度會偏—

(選填“大”或“小”)；

(4)為了測量小車從A滑到C時下半程的平均速度，小熙讓小車從B點由靜止釋放，測出小車到達

C點的時間，從而計算出小車運動過程中下半程的平均速度，他的測量方法是(選填“正

確”或“錯誤”);

(5)如果測得小車從A滑到C的時間為2.4s,小車從A滑到8的時間1.6s,則段的平均速度為一

m/s；

(6)同學(xué)們畫出了小車從A到C的s-t圖像或v-f圖像。其中與事實相符的是。

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A/,O

r工

【答案】(1)停表；(2)減小；(3)小；(4)錯誤;(5)0.5；(6)D

【解析】(1)實驗中需要記錄小車運動的時間，因此還需要的測量工具是停表。

(2)當斜面坡度較大時，小車運動速度較快，不便于測量時間，因此應(yīng)該減小斜面的坡度，使小

車運動速度減慢，此時小車在斜面上運動的時間變長，便于測量時間。

(3)在測量小車到達3點的時間時，如果小車過了2點才停止計時，則測出的小車通過段所

用的時間變大，由v=±可知，測出的段的平均速度會偏小。

t

(4)小車從A到C的過程中通過B點時的速度不為0,讓小車從B點由靜止釋放，測出小車到達

C點的時間，所測的時間不是運動過程中下半程的時間；小車通過AC段的時間與AB段的時間之差才

是下半程BC段的時間，他的測量方法是錯誤的。

(5)測得小車從A滑到C的時間為2.4s,小車從A滑到8的時間1.6s,則小車通過BC段所用的

時間為

tBC=tAC—tAB=2.4s—1.6s=0.8s

由圖可知%c=40.0cm,則則BC段的平均速度為

sRr40.0cm__.__.

vRC==----------=50cm/s=0.5m/s

tBC0.8s

(6)小車從A到C做加速直線運動，A圖中物體做勻速直線運動；B圖中速度隨時間的增加不

變，即物體做勻速直線運動；C圖中路程增加的幅度小于時間增加的幅度，即物體做減速運動；D圖

中速度隨時間的增加而增加，即物體做加速直線運動；故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。

【典例2】

以下是小建同學(xué)做“測量小車的平均速度”時的實驗報告(摘要)，請你將其報告中的內(nèi)容補充完

整。

【實驗?zāi)康摹繙y量小車的平均速度

【實驗原理】—；

【實驗器材】小車、、、長木板、金屬擋板、長方體木塊；

【實驗裝置】如圖所示

4

【實驗數(shù)據(jù)】如表所示

測量的物理量AB段8C段AC段

路程s(cm)40.040.080.0

時間t(s)4.0—6.5

平均速度v(cm/s)—16.012.3

【實驗分析】

(1)實驗時，為了方便測量時間，使小車在斜面上運動的時間長些，應(yīng)________(填“增大”

或“減小”)斜面的坡度；

(2)由表可得，加c=s；；小車在AB段的平均速度VAB=cm/so

【答案】v=-刻度尺秒表減小2.510.0

t

【解析】[1]⑵[3]實驗室中無直接測量速度的工具，需要利用刻度尺測量路程，秒表測量時間，運

用丫=￡公式求得平均速度的大小，因此測量平均速度的實驗原理是丫=￡,還需要的實驗器材有刻度

tt

尺、秒表。

(1)[4]斜面的坡度越大，小車在斜面上運動的速度越快，運動的時間越短，時間測量誤差越大，

因此為了便于測量時間，應(yīng)減小斜面的坡度。

(2)[5]據(jù)表可知，小車在段所用的時間為奴=6.5s-4s=2.5s

s40bcm

[6]小車在AB段的平均速度為vAB=--=——=10.0cm/s

41對點練習(xí))

【訓(xùn)練1】

如圖所示，在“測量物體運動的平均速度”實驗中，在A點由靜止釋放一輛小車，小車加速向下運

動，先后經(jīng)過8、C兩點，AB=BC。

(1)實驗的原理是，為了完成實驗，需要的測量工具是秒表和

(2)實驗中，斜面坡度應(yīng)該較(大/小)，目的是(延長/縮短)小車的運動

時間;

(3)實驗中測得全程AC的平均速度為vi,上半程AB的平均速度為匕，那么匕

v2(>/</=)；

(4)小明在實驗時，一只手操作秒表，另一只手釋放小車，由于緊張，按下秒表的同時總會把小車

向后拉一點才松開小車，這樣操作會導(dǎo)致計算出的平均速度(偏大/偏小)。

【答案】(l)v=2刻度尺

t

(2)小延長

(3)>

(4)偏小

【解析】(1)口］⑵平均速度是指某段時間內(nèi)的路程與這段時間的比值，所以測小車平均速度的實

驗原理為丫=上；實驗中使用刻度尺測量路程，用秒表測量時間。

t

(2)斜面坡度越大，小車沿斜面向下加速運動越快，過某點的時間會越短，計時會越困難，

所以為延長小車的運動時間，斜面坡度應(yīng)小些。

(3)由于小車在下滑過程中速度加快，即做加速運動，所以上半段的平均速度最小，下半段的平

均速度最大，全程的平均速度居中，即匕>匕。

(4)在按下秒表的同時總是會把小車向后拉一點才松開小車，會造成所測時間偏大，根據(jù)v=2可

t

知，會使所測量速度偏小。

【訓(xùn)練2】

(1)小兮在"測小車平均速度”的實驗中，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置：小車從帶刻度、分度值為

1cm的斜面頂端由靜止下滑，圖中的時間是小車到達A、B、C三處時電子秒表(單位：s)所顯示的時

間；

①實驗原理是;

②實驗時應(yīng)使斜面的坡度小些，這樣做的目的是減小測量______（選填“時間”或“路程”）的誤

差；

③某次實驗的過程如圖所示，圖中的電子秒表分別表示小車在斜面頂端、中點和底端不同時刻，

如果小車過了A點才開始計時，則測得上半段的平均速度VAB會（選填“偏大”“偏小”或“不

變”）；小車通過斜面下半段的路程為cm,下半段的平均速度是%c=m/so

（2）愛思考的小明同學(xué)用另一套裝置研究小車在斜面上的運動。他將小車從坡頂A處靜止釋放，測

出小車從A滑到坡底C處的時間tl=2.5s；再次將小車從A處靜止釋放，測出小車從A滑到中點B處的

時間f2=1.8s；

①小明想測量小車在整個運動過程中后半段的平均速度，他應(yīng)該將小車從處靜

止釋放，并在8處開始計時，在C處停止計時；

②物體運動的情況還可以通過另一種辦法即時測定顯現(xiàn)出來，位置傳感器利用超聲波測出不同時

刻小車與它的距離，計算機就可以算出小車在A到C不同位置的速度（如圖乙）。屏幕圖像如圖丙所

示，橫軸為時間，縱軸為速度，通過圖像可以看出小車在斜面上滑下時是（勻速/加速）運動

的；小車到達坡底時的速度為m/s；

③通過查閱資料，得知速度?時間圖像與橫坐標軸所包圍部分（即圖中陰影部分）的面積就是小

車運動的距離。如圖丁是小車A運動的v?t圖像（圖像的趨勢不改變），請通過丁圖分析出小車A在

0~ls內(nèi)的平均速度為m/So如果在小車A開始運動的同時，在A后方1m處釋放一同向勻速運動

的小車B,當仁5s時兩車在某位置恰好相遇，則小車B的速度大小m/so

【答案】（l）v=2時間偏大40.00.4

t

（2）A加速0.80.10.7

【解析】（1）①川實驗過程中用刻度尺測出小車運動的路程s,用秒表測出小車運動所用的時間

t,利用v=）即可算出速度，因此，該實驗的原理為丫=￡。

tt

②⑵實驗時斜面的坡度小些，小車運動得慢，測量時間時誤差小一點。

③⑶如果小車過了A點才開始計時，會使測得時間偏小，根據(jù)速度v=；可知，測得上半段的平均

速度VAB偏大。

[4][5]由圖可知，小車下半段通過的路程為%c=400。加=0.400m

小車通過斜面下半段的速度為%C=產(chǎn)=等巴=0?4m/s

，BCIS

（2）①口]小明想測量小車在整個運動過程中后半段的平均速度應(yīng)從A處靜止釋放。

②⑵[3]通過圖像可以看出小車在斜面上滑下時是加速運動的；由圖像可知，小車運動到坡地時的

速度為0.8m/s。

③[4]圖丁中陰影部分的面積為s丁=1vT?T=^x0.2m/sxls=0.1m

則小車A在O~ls內(nèi)的平均速度為v平均=子=之變=O.lm/s

t~r~AS

[5]由圖像可知，小車A的速度與時間成正比，比例系數(shù)%=絲吆=0.2m/s2

Is

則小車A在5s末的速度為以=必=0.2m/s2x5s=lm/s

由題意可得，小車A在相遇時運動的距離為SA=gvAfA=gxlm/sx5s=2.5m

根據(jù)題意可知，小車B運動的路程為SB=SA+l〃?=2.5m+lm=3.5m

SR3.5m八rz

小車B的運動速度為VB=f=^—=S7m/s

tB5s

【訓(xùn)練3】

如圖1所示是測量小車在斜面上運動時的平均速度實驗，讓小車從A點由靜止開始下滑，分別測

出小車到達3點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。

(1)該實驗原理是o

(2)實驗中需要的測量工具有刻度尺和。

(3)實驗中應(yīng)該控制斜面的坡度較(選填“大”或“小”)，其目的是便于測量_________o

(4)如果測得小車從A點到達2點的時間￡4B=1.6S,從A點到達C點的時間ZAC=2.4S,則段的

平均速度為m/so

(5)圖2中能正確反映小車在下滑過程中運動情況的s—f圖像是(選填序號)。

(6)實驗中，測量小車在不同階段的平均速度，目的是o

A.探究小車從斜面上滑下過程中速度變化的規(guī)律

B.求速度的平均值，減小實驗誤差

【答案】(l)v=，；(2)秒表；(3)小時間；(4)0.5；(5)④；(6)A

【解析】(1)如果能測量出小車通過的距離及所用的時間，根據(jù)V=±就可求出小車的平均速度,

t

該實驗的原理是？=士。

t

(2)實驗中需要用刻度尺測量路程，用秒表測量小車運動的時間。

(3)口］［2］斜面坡度越大，小車沿斜面向下運動越快，計時會越困難，所以為了便于測量時間，斜

面的傾斜度應(yīng)較小，不宜過大。

(4)8C段的時間為jc=2.4s-1.6s=o.8s

BC段的路程為sBC=40.0cm-0.0cm=40.0cm=0.4m

sRr0.4m八一,

則BC段的平均速度為"BC=產(chǎn)=砥=0-5m/s

IV/?Oo

(5)①AB段和BC段距離相同，根據(jù)上半段的時間1.6s是下半段的0.8s的2倍，上半段的速度

比下半段小，小車在做加速運動，即小車在斜面上的運動是速度越來越大，①是水平直線，路程不

變，表示物體靜止，故①不符合題意；

②③圖中③是一過原點傾斜向上的直線，表示做勻速直線運動；②中路程增加比勻速時越來越

慢，說明做減速運動，故②③不符合題意；

④中路程增加比勻速時越來越快，說明做加速運動，故④符合題意。

故選④。

(6)實驗中測量小車在不同階段的平均速度，是為了探究小車從斜面上滑下過程中速度變化的規(guī)

律，故A符合題意，B不符合題意。故選A。

【訓(xùn)練4】

如圖所示是“速度的測量”的實驗裝置，實驗時讓小車從斜面的A點由靜止滑下，分別測出小車到

達2點和C點的時間，即可求出不同路段小車的速度。

(1)實驗原理是;

(2)實驗時，為了使小車在斜面上運動的時間長些，應(yīng)___________(選填“增大”或“減小”)斜面的

傾斜角度；

(3)小車在AC段的平均速度m/s；

(4)如果不小心讓小車過了A點才開始計時，則所測AC段的平均速度會(選填“偏

大”、“偏小”或“不變')；

(5)為了測量小車在AC段運動過程中下半程的平均速度，某同學(xué)讓小車從B點靜止釋放，測出小

車到達C點的時間，從而計算出小車運動過程中下半程的平均速度。他的做法是的。(填

“正確”或“錯誤”)。

(6)小車在斜面上運動情況最接近下列的哪個圖像

【答案】⑴v=￡

t

⑵減小

(3)0.16

(4)偏大

(5)錯誤

(6)B

【解析】(1)物理實驗室中無直接測量速度的工具，需要利用刻度尺測量路程，秒表測量時間，

結(jié)合v=上得出物體的平均速度，因此測量平均速度的原理是v=上。

tt

(2)斜面的坡度越大，小車運動的越快，時間越短，為了便于測量時間，應(yīng)減小斜面的坡度。

(3)圖中刻度尺的分度值是1cm,AC段的路程為

sAC=80.0cm-0.0cm=80.0cm=0.8m/s小車在AC段所用的時間為

tAC=10:35:05-10:35:00=5s小車在AC段的平均速度為

SAC0?8m八1乙,

vAC=-^-=------=0.16m/s

he5s

(4)小車過了A點才開始計時，導(dǎo)致測量的時間偏小，根據(jù)v=2