跟踪练习1 下图是在斜面上测量小车运动的平均速度的实验,让小车从斜面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)该实验的原理是
(2)实验时应保持斜面的坡度较小,这是为了减小测量
(3)由图可知,小车从B点滑到C点通过的路程$s_{BC}=$
(4)在测量小车到达B点的时间时,若小车过了B点才停止计时,则测得小车在AB段的平均速度会偏
【点拨】把握五个关键点,正确解答测量平均速度的实验题。

(1)该实验的原理是
$v=\frac{s}{t}$
,实验中还需用到的测量工具是秒表
。(2)实验时应保持斜面的坡度较小,这是为了减小测量
时间
时产生的误差。(3)由图可知,小车从B点滑到C点通过的路程$s_{BC}=$
40.0
cm。若测得小车从A点运动到B点的时间$t_{AB}=3\ \mathrm{s}$,小车从A点运动到C点的时间$t_{AC}=5\ \mathrm{s}$,则小车在BC段的平均速度$v_{BC}=$0.2
m/s。(4)在测量小车到达B点的时间时,若小车过了B点才停止计时,则测得小车在AB段的平均速度会偏
小
。【点拨】把握五个关键点,正确解答测量平均速度的实验题。
答案
(1) $v=\frac{s}{t}$ 秒表
(2) 时间
(3) 40.0 0.2
(4) 小
解析 (1)测量小车运动的平均速度时,根据公式$v=\frac{s}{t}$可知,需要用刻度尺测量出小车运动的路程,用秒表测量出小车运动的时间,然后根据$v=\frac{s}{t}$算出小车运动的平均速度,所以,该实验的原理是$v=\frac{s}{t}$,需要的测量工具是秒表和刻度尺。(2)斜面的坡度越小,小车运动得越慢,小车在斜面上的运动时间越长,测量时间时的误差越小。(3)由题图知,刻度尺的分度值是1 cm,$BC$段的路程$s_{BC}=40.0\ \mathrm{cm}-0.0\ \mathrm{cm}=40.0\ \mathrm{cm}=0.4\ \mathrm{m}$,小车通过$BC$段所用的时间$t_{BC}=t_{AC}-t_{AB}=5\ \mathrm{s}-3\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$,小车在$BC$段的平均速度$v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.4\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=0.2\ \mathrm{m/s}$。(4)在测量小车到达B点的时间时,若小车过了B点才停止计时,则测得的时间$t_{AB}$将偏大,根据$v=\frac{s}{t}$可知,$s_{AB}$不变,小车通过AB段的平均速度会偏小。
(2) 时间
(3) 40.0 0.2
(4) 小
解析 (1)测量小车运动的平均速度时,根据公式$v=\frac{s}{t}$可知,需要用刻度尺测量出小车运动的路程,用秒表测量出小车运动的时间,然后根据$v=\frac{s}{t}$算出小车运动的平均速度,所以,该实验的原理是$v=\frac{s}{t}$,需要的测量工具是秒表和刻度尺。(2)斜面的坡度越小,小车运动得越慢,小车在斜面上的运动时间越长,测量时间时的误差越小。(3)由题图知,刻度尺的分度值是1 cm,$BC$段的路程$s_{BC}=40.0\ \mathrm{cm}-0.0\ \mathrm{cm}=40.0\ \mathrm{cm}=0.4\ \mathrm{m}$,小车通过$BC$段所用的时间$t_{BC}=t_{AC}-t_{AB}=5\ \mathrm{s}-3\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$,小车在$BC$段的平均速度$v_{BC}=\frac{s_{BC}}{t_{BC}}=\frac{0.4\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=0.2\ \mathrm{m/s}$。(4)在测量小车到达B点的时间时,若小车过了B点才停止计时,则测得的时间$t_{AB}$将偏大,根据$v=\frac{s}{t}$可知,$s_{AB}$不变,小车通过AB段的平均速度会偏小。
跟踪练习2 “频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行,快门是常开的,但是由于没有光照亮物体,底片并不感光。光源是一只闪光灯,它每隔一定时间闪亮一次,物体就被照亮,底片就记录下这时物体的位置。光源不断闪亮,底片就记录下物体经过相同的时间间隔后到达的不同位置。质量相同的甲、乙小球,先后从位置a竖直下落到位置b,其各自的频闪照片如图所示,试根据照片分析:
(1)甲球做
(2)若光源每隔0.02 s闪亮一次,则从位置a竖直下落到位置b,乙球所用时间为
(3)已知a、b间的距离是1.8 cm,那么乙球从a到b运动的平均速度是

【点拨】读取频闪照片上反映的物理信息是解决问题的关键。若照片上任意两个相邻位置之间的距离相等,则物体做匀速直线运动;若不相等,则物体做变速直线运动。
(1)甲球做
匀速
(选填“匀速”或“变速”)直线运动。(2)若光源每隔0.02 s闪亮一次,则从位置a竖直下落到位置b,乙球所用时间为
0.06
s。(3)已知a、b间的距离是1.8 cm,那么乙球从a到b运动的平均速度是
0.3
m/s。【点拨】读取频闪照片上反映的物理信息是解决问题的关键。若照片上任意两个相邻位置之间的距离相等,则物体做匀速直线运动;若不相等,则物体做变速直线运动。
答案
(1) 匀速
(2) 0.06
(3) 0.3
解析 (1)甲球在相等时间内通过的路程相同,并且甲球做直线运动,所以甲球做匀速直线运动。
(2)从位置a竖直下落到位置b,乙球所用时间$t=0.02\ \mathrm{s}×3=0.06\ \mathrm{s}$。
(3)乙球从a到b通过的路程$s=1.8\ \mathrm{cm}=0.018\ \mathrm{m}$,乙球的速度$v=\frac{s}{t}=\frac{0.018\ \mathrm{m}}{0.06\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$。
(2) 0.06
(3) 0.3
解析 (1)甲球在相等时间内通过的路程相同,并且甲球做直线运动,所以甲球做匀速直线运动。
(2)从位置a竖直下落到位置b,乙球所用时间$t=0.02\ \mathrm{s}×3=0.06\ \mathrm{s}$。
(3)乙球从a到b通过的路程$s=1.8\ \mathrm{cm}=0.018\ \mathrm{m}$,乙球的速度$v=\frac{s}{t}=\frac{0.018\ \mathrm{m}}{0.06\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$。
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