人教版八年级上册第4节 测量平均速度精练

这是一份人教版八年级上册第4节 测量平均速度精练，共8页。
【知识点1 实验：用刻度尺和停表测平均速度】 1.在测量物体运动的平均速度的实验中：(1)测量原理：　　　　. (2)设计思路：①测路程：a.全段路程s1：用　　　　测量小车车头到金属片的距离. b.上半段路程s2：将　　　　移到斜面一半的位置，用刻度尺测量小车车头到金属片的距离. c.下半段路程s3：用　　　　　　　减去　　　　　　　就是下半段的路程. ②测时间：a.全段时间和上半段时间：用　　　　测出小车通过全段和上半段路程所用的时间. b.下半段时间：用　　　　减去　　　　　　　　就是小车通过下半段路程所用的时间. (3)收集实验数据.填写下表空白处.(平均速度的计算结果保留两位小数) (4)分析表中数据，小车在不同路段，平均速度的大小　　　　，沿斜面下滑的过程中，速度的变化情况是　　　　. (5)金属片的作用是什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；斜面的坡度为什么不能太小也不能太大？　                                                                                                                              　. 【答案】　(1)v=　(2)①a.刻度尺　b.金属片　c.全段路程　上半段的路程　②a.停表　b.全段的时间　小车通过上半段路程所用的时间　(3)如表所示.次数路程/m运动时间/s平均速度/(m·s-1)1s1=1.6t1=5.0v1=　0.322s2=0.8t2=2.8v2=　0.293s3=　0.8t3=　2.2v3=　0.36(4)不同　越来越大　(5)金属片的作用是便于测量时间和让小车停止运动　   斜面的坡度过小，小车可能运动不到底部；斜面的坡度过大，记录时间不准确，实验误差大【解析】　(3)根据速度的计算公式v=可以计算出小车全段的平均速度v1===0.32 m/s；小车在上半段路程的平均速度v2==≈0.29 m/s；下半段路程是0.8 m，小车通过下半段路程所用的时间为5.0 s-2.8 s=2.2 s，则小车在下半段路程的平均速度v3==≈0.36 m/s. (4)分析三段路程的平均速度大小，小车在上半段的平均速度最小，在下半段的平均速度最大，即小车沿斜面下滑时，速度是不断增大的.2. 如图为小明做“测量物体运动的平均速度”的实验过程，图中的停表(停表每格为1 s)分别表示小车通过斜面A、B、C三点的时刻，B点是全程AC的中点.关于小车通过上、下半段路程所用的时间和平均速度的关系，正确的是(　　) A.tAB<tBC                 B.tAB=tBCC.vAB>vBC    D.vAB<vBC【答案】D【解析】由题图中停表示数可知，tAB=5 s，tBC=3 s，所以tAB>tBC，故A、B错误；由题意知sAB=sBC，小车在上半段的平均速度vAB==，下半段的平均速度vBC==，所以vAB<vBC，故C错误，D正确.故选D.3. 小明在“测小车的平均速度”实验中，设计了如图所示的实验装置. (1)实验中使斜面的坡度较小，这样做的目的是　　　　　　　　　　　. (2)请根据图中信息回答：小车通过全程的平均速度v1=　　m/s；小车通过下半段路程的平均速度v2=　　m/s. (3)由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越　　　　(填“大”或“小”)，说明小车是在做　　　　(填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动. (4)实验前必须学会熟练使用停表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度偏　　　(填“大”或“小”). 【答案】(1)方便计时　(2)0.16　0.2　(3)大　加速　(4)大【解析】(1)实验中使斜面的坡度较小的目的是使小车运动的速度小一些，方便计时.(2)由题图可知，s1=80 cm=0.8 m，tAC=5 s，则小车通过全程的平均速度v1===0.16 m/s；下半程的路程sBC=80 cm-40 cm=40 cm=0.4 m，tBC=2 s，小车通过下半程的平均速度v2===0.2 m/s.(3)从实验中可知，小车的速度是变化的，不是定值，速度越来越大，因此小车做的是加速运动.(4)如果小车过了A点后才开始计时，则所测的时间偏小，由v=可知，会使所测的平均速度偏大.【知识点2 测平均速度的实际应用】4.汽车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示.当该车运动到距测速仪370 m时，测速仪向该车发出一超声信号，2 s后收到从车返回的信号.超声波在空气中的传播速度为340 m/s，则该车的速度为多少？【解析】设汽车的速度为v，超声测速仪发出的信号在t==1 s 后与汽车相遇，在这段时间内，汽车的路程与超声波的路程有关系式：s车+s声=v×1 s+340 m/s×1 s=370 m，解得v=30 m/s.1.在研究水滴下落规律的实验中，打开水龙头让水一滴一滴下落，并用频闪照相机每隔0.1 s拍摄同一水滴下落时的不同位置，图片经处理后结果如图所示.由图可知，水滴下落0.3 s内的平均速度是(　　)A.150 m/s    B.15 m/sC.1.5 m/s                 D.0.15 m/s【答案】C【解析】水滴下落0.3 s内通过的路程是s=45.0 cm=0.45 m.所以水滴下落0.3 s内的平均速度是v===1.5 m/s.2. 在“测量物体运动的平均速度”的实验中，小龙和小柳测量小明跑40 m的平均速度.(1)小龙和小柳用　　　　(填一种测量工具)在室外测出40 m的路程. (2)小柳担任计时员，他用　　　　　(填一种测量工具)测量小明跑步的时间，他应站在　　　　处(填“起点”或“终点”). (3)小龙担任发令员，发令后，小明跑完40 m的路程，小柳计时如图所示，由图可知，小明跑40 m所用的时间为　　　　　s.(4)小明跑40 m的平均速度是　　　　m/s. 【答案】(1)卷尺　(2)停表　终点　(3)8　(4)5【解析】(1)要在室外测出40 m的路程，测量的路程较大，因此应选择卷尺来测量路程.(2)测量时间的工具是停表；计时员应该站在终点处计时.(3)由题图可知，小盘的分度值是0.1 min，指针在0和1 min之间；大盘的分度值是1 s，而大盘指针在8 s处，因此停表读数为8 s.(4)小明跑40 m的平均速度v===5 m/s.3. 在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，让小车从斜面上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. (1)图中AB段的路程sAB=　　　　cm，如果测得时间tAB=1.6 s，则AB段的平均速度vAB=　　　　cm/s. (2)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，测得AB段的平均速度会偏　　　　. (3)要使小车的平均速度增大，可采用的方法是　　　　　　　　　(写出一种即可). (4)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗？　　　　，理由是　 　. 【答案】(1)40.00　25.0　(2)小　(3)增大斜面倾角　(4)不正确　所测时间不是运动过程中下半程的时间【解析】(1)sAB=80.00 cm-40.00 cm=40.00 cm，tAB=1.6 s，小车通过AB段的平均速度：vAB===25.0 cm/s.(2)如果让小车过了B点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由公式v=s/t知，平均速度会偏小.(4)小车从A点运动到C点的过程中，通过B点时的速度不为零；小车通过AC段的时间与通过AB段的时间之差才是通过下半程BC段的时间.4.某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”. (1)在内径为1 cm，长约60 cm的玻璃管中注满水，管内留一小气泡，如图甲所示.(2)为了便于测量时间，应设法使玻璃管内的气泡运动得　　　　(填“快”或“慢”)一些. (3)气泡经过0 cm所对应的刻度线时，开始计时；经过10 cm所对应的刻度线时，时间为12 s；经过20 cm所对应的刻度线时，时间为24 s；经过30 cm所对应的刻度线时，时间为36 s；经过40 cm所对应的刻度线时，时间为48 s.根据测量结果，在如图乙所示的坐标上画出s-t图像.(4)分析实验数据和所绘制的图像可总结出气泡运动的规律是　　　　　　　　　　　. (5)图中“0 cm”位置不标在玻璃管底部A处的原因是　　　　　　　　　　　　　　　. 【答案】(2)慢　(3)如图所示.　(4)做匀速直线运动　(5)气泡刚开始运动时速度是变化的【解析】(2)物体运动越慢，越利于时间的测量，故应设法使气泡在管内运动得慢一些.(4)由分析可知，气泡的运动路线是直的，气泡在相等的时间内通过的路程相等，故气泡在做匀速直线运动.5.(1)如图甲所示是苹果下落过程中每隔相等时间曝光一次所得到的照片.从图甲中可以看出，苹果在做　　　　　　　运动. (2)如图乙所示是小明模仿上述方法在课外实践活动中，用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况所拍得的照片，照相机每隔0.2 s曝光一次.由图乙可以判断纸锥下落过程中的速度变化情况是                                                       . 
若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40 cm，则此过程中，纸锥的速度为　　　m/s.小明和其他同学进行交流时，发现不同学生测得的纸锥下落的最大速度有差异，请你猜想影响最大速度大小的因素可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　(写出一个即可). (3)科学家利用高速摄像机捕捉到了激光在空气中飞行的画面.已知激光在空气中的传播速度约为3×108 m/s，高速摄像机每秒可拍摄2×1010帧画面，则激光在空气中传播0.66 m的过程中，高速摄像机拍摄的画面帧数约为　　　　. 【答案】(1)变速直线　(2)先变大后不变　0.16　纸锥的质量(答案合理即可)　(3)44【解析】(1)照相机拍照的时间间隔是相等的，由题图甲可知：在相等的时间间隔内，苹果运动的距离不同，逐渐变大，因此苹果的运动速度逐渐变大，做的是变速直线运动.(2)由题图乙可知：纸锥在相同的时间内通过的路程先变大后不变，所以纸锥的运动速度先变大后不变.纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40 cm，由题知所用时间t=2×0.2 s=0.4 s，则此过程中，纸锥的速度v===0.16 m/s.(3)高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间t= s=5×10-11 s，激光在空气中传播0.66 m需要的时间t'===2.2×10-9 s，激光在空气中传播0.66 m的过程中，高速摄像机拍摄画面的帧数约为n===44.