一、初二物理物体的运动实验易错压轴题(难)1.在“测量物体运动的平均速度”的实验中,实验室提供的装置如图所示。
(1)该实验的测量工具除了刻度尺,还需要_____;在实验中,使用金属挡板的作用是_____;(2)让小车从斜面的A点由静止开始下滑,测出小车到达B点的时间为1.6s。
则AB段的路程s AB=_____cm,小车在AB段的平均速度为_____m/s。
如果在某次测量中小车还未撞击到B点的金属挡板就停止计时了,测得AB段的平均速度νAB会偏_____。
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A点由静止释放,测出小车到达C点的时间为2.6s,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度为_____m/s。
【来源】河南省平顶山市舞钢市2019-2020学年八年级(上)期中考试物理试题【答案】秒表让小车在同一位置停下来,与小车相碰发出声音,便于测出小车行驶相同路程的时间 40.0cm 0.25 大 0.40【解析】【分析】【详解】(1)[1]选用的器材除了刻度尺,还需要用秒表测量运动的时间。
[2]在斜面上放置一个金属片的目的是使小车在同一位置停下来,与小车相碰发出声音,便于测出小车行驶相同路程的时间。
(2)[3]由图中实验数据可知,小车在AB段的路程s AB=80.0cm-40.0cm=40.0cm=0.40m[4]则小车在AB段的平均速度ABABAB0.40m0.25m/s1.6ssvt===[5]如果让小车还未撞击到B点的金属挡板就停止计时了,会导致测得的时间偏小,根据速度公式可知测得AB段的平均速度νAB会偏大。
[6]由图可知s BC=40.0cm=0.40m时间t BC=t AC-t AB=2.6s-1.6s=1s则下半程的平均速度BCBCBC0.40m0.40m/s1ssvt===2.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示,(1)依据照片可判断,小球在做______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得s AB=5cm,s BC=15 cm,则小球在BC段的平均速度为______m/s,小球在AC段的平均速度为______m/s;(3)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是______;(4)小球在AD段运动过程中,经过时间t AD中点时的速度为v1,经过路程s AD中点时的速度为v2,则v1______v2(选填“>”、“<”或“= ”)。
【来源】2020年山东省枣庄市中考物理试题【答案】加速 0.75 0.50 C <【解析】【分析】【详解】(1)[1]由照片可知,在相同时间,小球运动的距离间隔越来越大,所以小球在做加速运动。
(2)[2]如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得s AB=5cm,s BC=15 cm,则小球在BC段的平均速度为0.15m0.75m/s0.2sBCBCBCsvt===[3]AC段的距离5cm15cm20cm0.2mAC AB BCs s s=+=+==AC段所用的时间0.2s0.2s0.4sAC AB BCt t t=+=+=则小球在AC段的平均速度0.2m0.50m/s0.4sACACACsvt===(3)[4]由(1)[1]知图中小球在做加速运动。
图A中随着时间增加,速度在减小,不符合题意;图B中随着时间增加,速度不变,不符合题意;图C中随着时间增加,速度在增大,符合题意;图D中随着时间增加,速度先减小后增大,不符合题意。
故能说明小球在斜面上运动情况的图像是C。
(4)[5]由照片可知,在相同时间,小球运动的距离间隔越来越大,所以小球在做加速运动。
即小球的速度越来越大,则时间t AD中点未到达路程s AD中点,则v1<v23.在“测量物体运动的平均速度”的实验中,小龙和小刚测量小东跑40m的平均速度.(1)小龙和小刚用_____(填一种测量工具)在室外测出40m的路程;(2)小刚担任计时员,他用秒表测量小东跑步的时间;小龙担任发令员,发令后,小东跑完40m的路程,小刚计时如图所示,则小东跑40m所用的时间为_____s;(3)小东跑40m的平均速度是_____m/s.【来源】【区级联考】北京市延庆区2018-2019学年八年级上学期期末物理试题【答案】卷尺85【解析】(1)要在室外测出40m的路程,由于测量的路程较大,因此应选择卷尺来测量路程; (2)由图可知,小盘的分度值是0.1min,指针在0min和1min之间;大盘的分度值是1s,而大盘指针在8s,因此秒表读数为8s.(3)小明跑40m的速度:v408s mt s===5m/s.点睛:掌握秒表的度数:秒表的中间的表盘代表分钟,周围的大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和.4.为了探究小车沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化?小明按图完成了如下实验._______(1)该实验目的是练习使用_____和_____测平均速度.(2)该实验原理是_____.(3)实验时观察到_____,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是_____直线运动.(选填“匀速”或“变速”)(4)从实验数据可以看出:AB 段与AC 段平均速度不一样,你认为可能的原因是什么______.【来源】人教版物理八年级上册第一章第四节《测量平均速度》测试题【答案】刻度尺 停表 s v t= 小车速度加快 变速 小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时,速度越来越大【解析】 0.40.2/2AB AB AB s m v m s t s ;===90.040.050.0321BC AC AB BC AC AB s s s cm cm cm t t t s s s =-=-==-=-=; ;0.50.5/1BC BC BC s m v m s t s ===; 0.90.3/3AC AC AC s m v m s t s ===; (1)实验中要用刻度尺测量小车运动的路程,用停表测量小车运动的时间;(2)实验中要利用公式/v s t = 计算小车平均速度;(3)小车在下滑过程中速度会逐渐变大,做的是变速运动;(4)小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时,速度越来越大,所以AB 段与AC 段平均速度不一样.故答案见上.【点睛】本题是测量平均速度的实验,首先要掌握测量原理及所用到的测量工具,知道小车在下滑过程中速度不断变大,并能够根据原理计算小车的平均速度.计算BC 段的速度是难点.5.在“比较纸锥下落的快慢”的活动中。
(1)将如图甲所示两个等大的圆纸片,裁去一个扇形,做成如图乙所示的A、B两个锥角不等的纸锥。
将两个锥角不同的纸锥从同一高度同时释放时,应该选择图中的______(填“乙”或“丙”)所示的位置。
(2)观察纸锥下落的快慢时,小明比较纸锥从同一高度下落到地面的先后;你也可以比较纸锥从同一高度下落_______所运动的距离。
(3)在接下来的“测量纸锥下落的速度”活动中,为了便于测量下落时间,应选择图乙中的纸锥_____(填“A”或“B”)。
(4)小芳所在的兴趣小组用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2 s曝光一次。
拍下的照片如图丁所示,由此可以判断纸锥下落的速度变化情况是_______(填“不变”“先变大后不变”或“一直变大”)。
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。
(5)如图所示的四个速度随时间变化的关系图象,能反映出该纸锥下落运动的是______(填图中的选项字母)。
【来源】人教版2018-2019学年八年级物理上册:第一章《机械运动》测试题【答案】乙相同时间A先变大后不变0.16A【解析】【详解】(1)为了比较纸锥下落的快慢,把两个纸锥拿到同一高度同时释放,落到地面时,纸锥的尖先着地,所以应以锥尖为准,故应选图乙的位置释放;(2)观察纸锥下落的快慢时,小明比较纸锥从同一高度下落到地面的先后;也可以在相同时间时,通过物体经过的距离比较快慢,所以比较纸锥从同一高度下落相同时间所运动的距离。
(3)纸锥A锥角较大,受到空气阻力较大,在下落相同高度时,用时较长,方便测量时间;所以在接下来的“测量纸锥下落的速度”活动中,为了便于测量下落时间,应选择图乙中的纸锥A;(4)由图丁知,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;由题意可知,AB间的运动时间t=0.2s×2=0.4s,在a、b两位置间的实际距离为6.40 cm,纸锥的速度为:;(5)A、表示速度随时间的变化情况是,先变大,后不变,故A符合题意;B、速度随时间没有变化,表示匀速直线运动,故B不符合题意;C、表示速度随时间匀速增加,表示匀加速直线运动,故C不符合题意;D、速度先减小,后增大,故D不符合题意;所以能反映出该纸锥下落运动的是A。
6.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的方框是小车到达,三处时电子表的显示(数字分别是"小时:分:秒")(1)测平均速度一般需要测量_________和_________两个物理量,所用的测量工具是_________和_______。
(2)该实验是根据公式_________进行测量的。
(3)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较_________(填"大,小");(4)请根据图中所给信息回答: s AB= ______ cm, t BC= ____ s,v AC= ______ m/s。
(5)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段平均速度偏___(填"大,小")。
【来源】2018-2019学年人教版八上课堂阶梯达标——1.4测量平均速度【答案】路程时间刻度尺秒表v=小5.010.033大【解析】【详解】(1)做“测量平均速度”实验应分别测量出路程和时间两个物理量,用公式计算出速度。
需要的测量工具分别是刻度尺和秒表。
(2)“测量平均速度”实验的原理是,即该实验是根据公式进行测量的。
(3)实验中当斜面坡度较大时,小车运动过快,时间短不容易测量,所以为了方便计时,应使斜面坡度较小,则小车运动时间较长,测量时间误差小。
(4)请根据图中所示信息可知:,,,,则全程平均速度为:(5)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,测量时间偏短,根据知,会使所测AC段平均速度偏大。
【点睛】重点是测量平均速度的实验,理解当斜面的倾斜程度较小时,小车的运动时间较长,所以便于测量时间,计算速度时注意单位要统一。