7. (★★★)以下是某同学“测量小球运动的速度”的实验报告,请你将报告内容补充完整。
实验目的 测量小球运动的速度
实验原理
实验器材 小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机
实验步骤 (1)一小球在水平桌面上沿直线运动,
是根据频闪照相机拍摄的照片,记录了小球的运动轨迹,频闪照相机每两次闪光之间的时间间隔相等。
(2)分别测出小球通过的路程:$s_{AB}=$cm, $s_{BC}=31.10\ \mathrm{cm}, s_{CD}=19.70\ \mathrm{cm}$。记录这三段路程所对应的时间:$t_{AB}=1.0\ \mathrm{s}, t_{BC}=1.0\ \mathrm{s}, t_{CD}=1.0\ \mathrm{s}$。
(3)分别计算小球通过这三段路程的平均速度
实验结论 (1)小球在这三段路程的平均速度分别为: $v_{AB}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm/s}, v_{BC}=31.10\ \mathrm{cm/s}, v_{CD}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm/s}$。
(2)$v_{AB}$(填“>”“<”或“=”) $v_{CD}$,小球在水平桌面上做(填“匀速”或“变速”)运动
实验目的 测量小球运动的速度
实验原理
实验器材 小球、水平桌面、刻度尺、频闪照相机
实验步骤 (1)一小球在水平桌面上沿直线运动,
(2)分别测出小球通过的路程:$s_{AB}=$cm, $s_{BC}=31.10\ \mathrm{cm}, s_{CD}=19.70\ \mathrm{cm}$。记录这三段路程所对应的时间:$t_{AB}=1.0\ \mathrm{s}, t_{BC}=1.0\ \mathrm{s}, t_{CD}=1.0\ \mathrm{s}$。
(3)分别计算小球通过这三段路程的平均速度
实验结论 (1)小球在这三段路程的平均速度分别为: $v_{AB}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm/s}, v_{BC}=31.10\ \mathrm{cm/s}, v_{CD}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{cm/s}$。
(2)$v_{AB}$(填“>”“<”或“=”) $v_{CD}$,小球在水平桌面上做(填“匀速”或“变速”)运动
答案
实验原理:$v=\frac{s}{t}$
(2)$s_{AB}=42.40\ \mathrm{cm}$
实验结论:
(1)$v_{AB}=42.40\ \mathrm{cm/s}$,$v_{CD}=19.70\ \mathrm{cm/s}$
(2)$v_{AB}>v_{CD}$,小球在水平桌面上做变速运动。
(2)$s_{AB}=42.40\ \mathrm{cm}$
实验结论:
(1)$v_{AB}=42.40\ \mathrm{cm/s}$,$v_{CD}=19.70\ \mathrm{cm/s}$
(2)$v_{AB}>v_{CD}$,小球在水平桌面上做变速运动。
解析
【分析】
本题是测量小球运动速度的实验题,解题思路如下:1. 实验原理为速度的计算公式$v=\frac{s}{t}$;2. 读取刻度尺数值时,需明确分度值,A点对应刻度为0.00cm,B点对应刻度为42.40cm,由此计算$s_{AB}$;3. 利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,结合各段路程和对应的时间,计算$v_{AB}$和$v_{CD}$;4. 比较$v_{AB}$与$v_{CD}$的大小,根据相同时间内路程的变化判断小球的运动类型。
【解析】
1. 实验原理:测量速度的实验原理是速度公式$v=\frac{s}{t}$;
2. 计算$s_{AB}$:刻度尺分度值为1mm,A点刻度为0.00cm,B点刻度为42.40cm,故$s_{AB}=42.40\ \mathrm{cm}-0.00\ \mathrm{cm}=42.40\ \mathrm{cm}$;
3. 计算平均速度:已知$t_{AB}=1.0\ \mathrm{s}$,则$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{42.40\ \mathrm{cm}}{1.0\ \mathrm{s}}=42.40\ \mathrm{cm/s}$;已知$s_{CD}=19.70\ \mathrm{cm}$,$t_{CD}=1.0\ \mathrm{s}$,则$v_{CD}=\frac{s_{CD}}{t_{CD}}=\frac{19.70\ \mathrm{cm}}{1.0\ \mathrm{s}}=19.70\ \mathrm{cm/s}$;
4. 判断运动类型:$v_{AB}=42.40\ \mathrm{cm/s}$,$v_{CD}=19.70\ \mathrm{cm/s}$,故$v_{AB}>v_{CD}$;相同时间内小球通过的路程不同,因此小球做变速运动。
【答案】
实验原理:$v=\frac{s}{t}$;$s_{AB}=42.40\ \mathrm{cm}$;$v_{AB}=42.40\ \mathrm{cm/s}$;$v_{CD}=19.70\ \mathrm{cm/s}$;$v_{AB}>$;变速
【知识点】
平均速度计算、速度公式应用、变速运动判断
【点评】
本题为基础实验题,考查速度公式的应用、刻度尺读数及运动类型的判断,需准确读取刻度并代入公式计算,整体难度不大,侧重基础知识点的掌握。
【难度系数】
0.6
本题是测量小球运动速度的实验题,解题思路如下:1. 实验原理为速度的计算公式$v=\frac{s}{t}$;2. 读取刻度尺数值时,需明确分度值,A点对应刻度为0.00cm,B点对应刻度为42.40cm,由此计算$s_{AB}$;3. 利用平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,结合各段路程和对应的时间,计算$v_{AB}$和$v_{CD}$;4. 比较$v_{AB}$与$v_{CD}$的大小,根据相同时间内路程的变化判断小球的运动类型。
【解析】
1. 实验原理:测量速度的实验原理是速度公式$v=\frac{s}{t}$;
2. 计算$s_{AB}$:刻度尺分度值为1mm,A点刻度为0.00cm,B点刻度为42.40cm,故$s_{AB}=42.40\ \mathrm{cm}-0.00\ \mathrm{cm}=42.40\ \mathrm{cm}$;
3. 计算平均速度:已知$t_{AB}=1.0\ \mathrm{s}$,则$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}}=\frac{42.40\ \mathrm{cm}}{1.0\ \mathrm{s}}=42.40\ \mathrm{cm/s}$;已知$s_{CD}=19.70\ \mathrm{cm}$,$t_{CD}=1.0\ \mathrm{s}$,则$v_{CD}=\frac{s_{CD}}{t_{CD}}=\frac{19.70\ \mathrm{cm}}{1.0\ \mathrm{s}}=19.70\ \mathrm{cm/s}$;
4. 判断运动类型:$v_{AB}=42.40\ \mathrm{cm/s}$,$v_{CD}=19.70\ \mathrm{cm/s}$,故$v_{AB}>v_{CD}$;相同时间内小球通过的路程不同,因此小球做变速运动。
【答案】
实验原理:$v=\frac{s}{t}$;$s_{AB}=42.40\ \mathrm{cm}$;$v_{AB}=42.40\ \mathrm{cm/s}$;$v_{CD}=19.70\ \mathrm{cm/s}$;$v_{AB}>$;变速
【知识点】
平均速度计算、速度公式应用、变速运动判断
【点评】
本题为基础实验题,考查速度公式的应用、刻度尺读数及运动类型的判断,需准确读取刻度并代入公式计算,整体难度不大,侧重基础知识点的掌握。
【难度系数】
0.6
8.(★★★)下表所示是小明同学星期天乘坐出租车的发票。

请问:(1)小明同学乘坐该出租车行驶的时间是多少?
(2)小明同学所乘出租车的平均速度是多少?
请问:(1)小明同学乘坐该出租车行驶的时间是多少?
(2)小明同学所乘出租车的平均速度是多少?
答案
(1)8 min。
(2)12.5 m/s。
(2)12.5 m/s。
解析
【分析】
本题结合出租车发票考查时间计算和平均速度的计算。第(1)问,行驶时间为下车时间与上车时间的差值,直接相减即可;第(2)问,平均速度需用公式$v=\frac{s}{t}$计算,注意路程和时间的单位要统一,将千米换算为米、分钟换算为秒后代入公式求解。
【解析】
(1) 已知上车时间为8:00,下车时间为8:08,因此行驶时间:
$t = 8\colon08 - 8\colon00 = 8\ \mathrm{min}$。
(2) 先统一单位:路程$s = 6.00\ \mathrm{km} = 6000\ \mathrm{m}$,时间$t = 8\ \mathrm{min} = 8×60\ \mathrm{s} = 480\ \mathrm{s}$。
根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入数据得:
$v=\frac{6000\ \mathrm{m}}{480\ \mathrm{s}} = 12.5\ \mathrm{m/s}$。
【答案】
(1)8 min;(2)12.5 m/s
【知识点】
时间计算、平均速度、单位换算
【点评】
本题以生活中的出租车发票为载体,考查基础的物理量计算,关键在于单位的统一,属于常见的物理应用题,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题结合出租车发票考查时间计算和平均速度的计算。第(1)问,行驶时间为下车时间与上车时间的差值,直接相减即可;第(2)问,平均速度需用公式$v=\frac{s}{t}$计算,注意路程和时间的单位要统一,将千米换算为米、分钟换算为秒后代入公式求解。
【解析】
(1) 已知上车时间为8:00,下车时间为8:08,因此行驶时间:
$t = 8\colon08 - 8\colon00 = 8\ \mathrm{min}$。
(2) 先统一单位:路程$s = 6.00\ \mathrm{km} = 6000\ \mathrm{m}$,时间$t = 8\ \mathrm{min} = 8×60\ \mathrm{s} = 480\ \mathrm{s}$。
根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入数据得:
$v=\frac{6000\ \mathrm{m}}{480\ \mathrm{s}} = 12.5\ \mathrm{m/s}$。
【答案】
(1)8 min;(2)12.5 m/s
【知识点】
时间计算、平均速度、单位换算
【点评】
本题以生活中的出租车发票为载体,考查基础的物理量计算,关键在于单位的统一,属于常见的物理应用题,难度适中。
【难度系数】
0.6
认真阅读本节课教材中“拓展实验”和“科学世界”栏目内容,回答下列问题。
(1)位移传感器利用
(2)计算机屏幕上显示的图像横轴表示
(3)超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始
(4)如果被测物是运动的物体,超声波测量仪可以根据算出的
(1)位移传感器利用
超声波
可以测出不同时刻小车与它的距离
,这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置的速度
。(2)计算机屏幕上显示的图像横轴表示
时间
,纵轴表示速度
。(3)超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始
计时
,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时
。根据计时器记录的时间
及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离
。(4)如果被测物是运动的物体,超声波测量仪可以根据算出的
被测物移动的距离
,以及两次发射超声波的时间
,算出物体移动的速度
。答案
(1)位移传感器利用超声波可以测出不同时刻小车与它的距离,这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置的速度。
(2)计算机屏幕上显示的图像横轴表示时间,纵轴表示速度。
(3)超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
(4)如果被测物是运动的物体,超声波测量仪可以根据算出的被测物移动的距离,以及两次发射超声波的时间,算出物体移动的速度。
(2)计算机屏幕上显示的图像横轴表示时间,纵轴表示速度。
(3)超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
(4)如果被测物是运动的物体,超声波测量仪可以根据算出的被测物移动的距离,以及两次发射超声波的时间,算出物体移动的速度。
解析
【分析】
这道题考查教材中“拓展实验”和“科学世界”栏目里关于位移传感器与超声波测量的相关知识,解题思路是仔细研读教材对应内容,明确每个问题对应的原理和概念,准确填写空缺内容。需掌握位移传感器利用超声波测距离进而计算速度的原理、速度-时间图像的坐标轴含义、超声波测距的计时方法,以及运动物体速度的计算依据。
【解析】
(1) 位移传感器的工作原理是利用超声波,通过发射和接收超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机结合运动学公式可计算出运动小车在不同位置的速度;
(2) 计算机屏幕显示的是速度随时间变化的图像,因此横轴表示时间,纵轴表示速度;
(3) 超声波发射器发射超声波的同时开始计时,遇到被测物反射后,接收器收到反射波时停止计时,根据计时器记录的时间和超声波的传播速度,可计算出发射点与被测物之间的距离;
(4) 对于运动的被测物,超声波测量仪根据两次发射超声波时算出的被测物移动的距离,以及两次发射的时间差,就能算出物体移动的速度。
【答案】
(1) 位移传感器利用超声波可以测出不同时刻小车与它的距离,这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置的速度。
(2) 计算机屏幕上显示的图像横轴表示时间,纵轴表示速度。
(3) 超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
(4) 如果被测物是运动的物体,超声波测量仪可以根据算出的被测物移动的距离,以及两次发射超声波的时间,算出物体移动的速度。
【知识点】
超声波的应用、位移传感器、速度的计算
【点评】
本题考查教材拓展栏目中的基础识记内容,侧重对教材细节的掌握,难度较低,只要认真阅读教材对应内容即可正确作答。
【难度系数】
0.8
这道题考查教材中“拓展实验”和“科学世界”栏目里关于位移传感器与超声波测量的相关知识,解题思路是仔细研读教材对应内容,明确每个问题对应的原理和概念,准确填写空缺内容。需掌握位移传感器利用超声波测距离进而计算速度的原理、速度-时间图像的坐标轴含义、超声波测距的计时方法,以及运动物体速度的计算依据。
【解析】
(1) 位移传感器的工作原理是利用超声波,通过发射和接收超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机结合运动学公式可计算出运动小车在不同位置的速度;
(2) 计算机屏幕显示的是速度随时间变化的图像,因此横轴表示时间,纵轴表示速度;
(3) 超声波发射器发射超声波的同时开始计时,遇到被测物反射后,接收器收到反射波时停止计时,根据计时器记录的时间和超声波的传播速度,可计算出发射点与被测物之间的距离;
(4) 对于运动的被测物,超声波测量仪根据两次发射超声波时算出的被测物移动的距离,以及两次发射的时间差,就能算出物体移动的速度。
【答案】
(1) 位移传感器利用超声波可以测出不同时刻小车与它的距离,这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置的速度。
(2) 计算机屏幕上显示的图像横轴表示时间,纵轴表示速度。
(3) 超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波传播过程中遇到被测物会被反射,接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离。
(4) 如果被测物是运动的物体,超声波测量仪可以根据算出的被测物移动的距离,以及两次发射超声波的时间,算出物体移动的速度。
【知识点】
超声波的应用、位移传感器、速度的计算
【点评】
本题考查教材拓展栏目中的基础识记内容,侧重对教材细节的掌握,难度较低,只要认真阅读教材对应内容即可正确作答。
【难度系数】
0.8
登录