实验探究题 · 第4节 速度的测量

实验探究题中等
如图是小帅设计的 “测平均速度的实验” 装置。
题目配图
(1) 该实验的原理是__________,为方便测量时间,斜面要保持较____(选填 “大” 或 “小”)的坡度;
答案:v=s/t;小
(2) AB 段路程 sAB=_______cm,小车在 AC 段平均速度 vAC=______m/s;
答案:40.0;0.3
(3) 实验中小车通过上半段 AB 路程的平均速度为 v1,通过下半段 BC 路程的平均速度为 v2,通过全程 AC 的平均速度为 v3,则这三个平均速度中最大的是_______(选填 “v1”、“v2” 或 “v3”)。如果不小心让小车过了 A 点才开始计时,则所测 AB 段的平均速度______(选填 “偏大”、“偏小” 或 “不变”);
答案:v2;偏大
(4) 如图乙所示的四个速度随时间的关系图像,能反映出小车运动情况的是_______(选填图中的选项字母)。
答案:C
答案:(1) v=s/t;小;(2) 40.0;0.3;(3) v2;偏大;(4) C
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(1)平均速度等于总路程除以总时间,该实验所依据的原理是\(v=s/t\)。 实验时应使斜面的坡度较小,小车运动的速度较慢,所用时间较长,便于准确测量小车运动的时间。 (2)图中刻度尺分度值为 1cm,则 AB 段路程 sAB=100.0cm‑60.0cm=40.0cm。 AC 段路程为 sAC=100.0cm‑10.0cm=90.0cm=0.9m。 小车在 AC 段的时间为 tAC=23s‑20s=3s。 则小车在 AC 段平均速度为 vAC=sAC/tAC=0.9m/3s=0.3m/s。 (3)小车在 AB 段平均速度为 v1=sAB/tAB=0.4m/(22s‑20s)=0.2m/s。 小车在 BC 段平均速度为 v2=sBC/tBC=(60.0cm‑10.0cm)/(23s‑22s)=0.5m/1s=0.5m/s。 所以三个平均速度中最大的是 v2。 如果不小心让小车过了 A 点才开始计时,则所测 AB 段的时间偏小,根据\(v=s/t\),所测 AB 段的平均速度偏大。 (4)小车在 AB 段平均速度 v1小于在 BC 段平均速度 v2,则小车做加速运动,所以如图乙所示的四个速度随时间的关系图像中能反映出小车运动情况的是 C。

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