2026年新课程学习辅导八年级物理上册人教版第13页答案
必备知识导学
实验:测量小车运动的速度。
实验原理:
$v=\frac{s}{t}$

实验器材及装置:
秒表
、
刻度尺
(要估读)、长木板、木块、小车、金属片。
实验过程
①将长木板的一端用木块垫起,搭建一个斜面,使它保持很小的坡度。
②把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用
刻度尺
测出小车将要通过的路程$s_{总}$。
③将小车从斜面顶端由
静止
状态释放,用
秒表
测出小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间$t_{总}$,利用公式计算平均速度。
④将金属片移至斜面的中部,测出小车从斜面顶端下滑到撞击金属片的距离$s_{上半程}$和所用的时间$t_{上半程}$,利用公式计算平均速度$v_{上半程}$。
实验关键
斜面的作用:使小车获得动力。
斜面保持很小坡度的目的是:使小车运动速度较小,便于测量
时间
。
金属片的作用是:挡住小车,同时听到撞击声,便于测量
时间
。
实验结论
$v_{下半程} > v_{总} > v_{上半程}$
注意 ①斜面的坡度过小,小车可能会静止在斜面顶端;斜面的坡度过大,小车运动时间过短,记录时间不准确,实验误差大;②测量小车运动的距离时,要“头对头”“尾对尾”测量;③下半程平均速度的测量方法:$s_{下半程}=s_{总}-s_{上半程}$,$t_{下半程}=t_{总}-t_{上半程}$,用公式求出$v_{下半程}$。

答案

实验原理:$v=\frac{s}{t}$
实验器材:秒表、刻度尺
测量总路程工具:刻度尺
小车释放状态:静止
测量总时间工具:秒表
斜面小坡度便于测量:时间
金属片便于测量:时间

解析

【分析】
本题是测量小车运动平均速度的基础实验,需围绕平均速度的测量逻辑展开思考:实验的核心是通过测量小车运动的路程和时间,利用公式计算平均速度;实验中需要对应测量工具,操作时要保证初速度为0,同时通过控制斜面坡度、利用金属片来减小时间测量的误差,这些都是实验的关键要点。
【解析】
1. 实验原理:平均速度的计算公式为$v=\frac{s}{t}$,因此实验原理填$v=\frac{s}{t}$;
2. 实验器材:测量路程需要刻度尺(需估读),测量时间需要秒表,因此填刻度尺、秒表;
3. 实验过程②:测量小车通过的路程$s_{总}$,需要使用刻度尺,故填刻度尺;
4. 实验过程③:为保证小车初速度为0,需从静止状态释放;测量运动时间需要用秒表,故依次填静止、秒表;
5. 实验关键:斜面保持很小坡度,小车运动速度慢,运动时间更长,便于准确测量时间;金属片撞击时的声音能帮助准确记录小车到达的时间,便于测量时间,故依次填时间、时间。
【答案】
实验原理:$v=\frac{s}{t}$;实验器材:刻度尺、秒表;实验过程②:刻度尺;实验过程③:静止、秒表;斜面小坡度便于测量:时间;金属片便于测量:时间
【知识点】
平均速度的测量
【点评】
本题考查测量平均速度的基础实验,涵盖实验原理、器材选择、操作细节等核心内容,是力学实验的典型基础题型,需牢记实验的基本步骤和注意事项。
【难度系数】
0.7
例 物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面进行“测量小车运动的速度”实验,实验装置如图所示。

(1)本实验的原理是
$v=\frac{s}{t}$
。
(2)实验中还需要用到的工具是
秒表
。
(3)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较
小
(填“大”或“小”)。
(4)若让小车过了B点后才停止计时,则会使所测AB段的平均速度$ v_{AB} $偏
小
(填“大”或“小”)。
(5)图中AB段的距离$ s_{AB}= $
40.0
cm,测得AB段用时1.6 s,BC段用时0.9 s,则AB段的平均速度是
0.25
m/s;AC段的平均速度是
0.32
m/s;小车沿斜面下滑的过程中,速度越来越
大
(填“大”或“小”)。

答案

(1)$v=\frac{s}{t}$ (2)秒表 (3)小 (4)小 (5)40.0 0.25 0.32 大

解析

【分析】
本题是“测量小车运动的速度”实验题,需结合实验原理、器材选择、操作要点、误差分析及速度计算解答各小问:
1. 测量速度的核心是利用速度的定义式;
2. 实验需测路程和时间,已有刻度尺测路程,还需测时间的工具;
3. 斜面坡度影响小车下滑速度,坡度小则小车运动慢、时间长,便于计时;
4. 计时误差分析:过B点才停计时会导致时间测量偏大,结合速度公式判断平均速度偏差;
5. 读取刻度尺时注意分度值,计算各段路程,结合时间计算平均速度,比较速度大小判断变化。
【解析】
(1) 测量平均速度的实验原理是速度公式:$v=\frac{s}{t}$;
(2) 实验中需测量小车运动的时间,因此还需要的工具是秒表;
(3) 斜面坡度越小,小车下滑速度越慢,运动时间越长,越方便准确计时,故填“小”;
(4) 小车过B点后才停止计时,测得的AB段时间偏大,AB段路程准确,根据$v=\frac{s}{t}$,时间偏大则平均速度偏小,故填“小”;
(5) 刻度尺分度值为1cm,A点对应80.0cm,B点对应40.0cm,故$s_{AB}=80.0cm-40.0cm=40.0cm$;AB段时间1.6s,换算$s_{AB}=0.4m$,则$v_{AB}=\frac{0.4m}{1.6s}=0.25m/s$;AC段路程$s_{AC}=80.0cm=0.8m$,总时间$t_{AC}=1.6s+0.9s=2.5s$,则$v_{AC}=\frac{0.8m}{2.5s}=0.32m/s$;BC段速度$v_{BC}=\frac{0.4m}{0.9s}\approx0.44m/s$,因$v_{BC}>v_{AB}$,故小车速度越来越大。
【答案】
(1)$v=\frac{s}{t}$ (2)秒表 (3)小 (4)小 (5)40.0;0.25;0.32;大
【知识点】
测量平均速度;速度公式;长度测量
【点评】
本题为初中物理基础实验题,全面考察“测量小车平均速度”实验的核心知识点,注重实验原理、操作、误差分析及计算的应用,难度适中,是学生需掌握的基础实验内容。
【难度系数】
0.6