题目
物理实验课上,某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟(显示时间的格式是“时:分:秒”)测量小车的平均速度。甲所示,图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应的时刻。10:10:00-|||-A-|||-10:10:05 _s1-|||-10:10:07 B-|||-金属-|||-当板-|||-0cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100-|||-7-|||-甲-|||-金属挡板-|||-s A-|||-777 7-|||-C"-|||-乙【基础设问】(1)本实验的研究对象是 ____ ;本实验中用到的测量工具是 ____ 。(2)该实验的测量原理是 ____ ;对于速度的测量是 ____ (选填“直接”或“间接”)测量。(3)实验中,应该使斜面的坡度适当 ____ (选填“大一些”或“小一些”),目的是 ____ 。(4)在计算A到C这个过程中小车的平均速度时,采用以下两种方法。方法1:vAC=(S_(AC))/(t_(AC))方法2:vAC=((S_(AB))/(t_(AB))+(S_(BC))/(t_(BC)))÷2以上两种方法正确的是 ____ (选填“方法1”或“方法2”)。(5)如图甲中带刻度的斜面的分度值为 ____ cm,sAB= ____ cm,tAB= ____ s,则vAB= ____ m/s。(6)分析可知,小车在AC段的平均速度为vAC,AB段的平均速度为vAB,BC段的平均速度为vBC,它们的大小关系为 ____ 。【能力设问】(7)实验中,①若小车过了A位置后才开始计时,则测量出的AB段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。②若小车过了B位置才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。③若小车还没到达C位置就停止计时,则测量出的AC段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。(8)小明为了测量小车BC段的平均速度,在B位置由静止释放小车,测出小车滑到C位置的距离和时间来计算BC段的平均速度,这种测量方法正确吗?为什么?若不正确,请写出正确的测量方法。 ____ 。(9)同组的小丽测出斜面上A'位置到斜面上C'位置的距离s和小车通过这段距离所用的时间t,乙所示,利用测量的数据计算出平均速度比小车的实际平均速度 ____ (选填“偏大”“偏小”或“不变”),理由是 ____ 。【拓展设问】(10)实验结束后进行交流,有同学发现不同的同学测量出的平均速度不同,原因可能是 ____ (写出一条即可)。
物理实验课上,某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和数字钟(显示时间的格式是“时:分:秒”)测量小车的平均速度。甲所示,图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应的时刻。

【基础设问】
(1)本实验的研究对象是 ____ ;本实验中用到的测量工具是 ____ 。
(2)该实验的测量原理是 ____ ;对于速度的测量是 ____ (选填“直接”或“间接”)测量。
(3)实验中,应该使斜面的坡度适当 ____ (选填“大一些”或“小一些”),目的是 ____ 。
(4)在计算A到C这个过程中小车的平均速度时,采用以下两种方法。
方法1:vAC=$\frac{S_{AC}}{t_{AC}}$
方法2:vAC=($\frac{S_{AB}}{t_{AB}}$+$\frac{S_{BC}}{t_{BC}}$)÷2
以上两种方法正确的是 ____ (选填“方法1”或“方法2”)。
(5)如图甲中带刻度的斜面的分度值为 ____ cm,sAB= ____ cm,tAB= ____ s,则vAB= ____ m/s。
(6)分析可知,小车在AC段的平均速度为vAC,AB段的平均速度为vAB,BC段的平均速度为vBC,它们的大小关系为 ____ 。
【能力设问】
(7)实验中,
①若小车过了A位置后才开始计时,则测量出的AB段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。
②若小车过了B位置才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。
③若小车还没到达C位置就停止计时,则测量出的AC段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。
(8)小明为了测量小车BC段的平均速度,在B位置由静止释放小车,测出小车滑到C位置的距离和时间来计算BC段的平均速度,这种测量方法正确吗?为什么?若不正确,请写出正确的测量方法。 ____ 。
(9)同组的小丽测出斜面上A'位置到斜面上C'位置的距离s和小车通过这段距离所用的时间t,乙所示,利用测量的数据计算出平均速度比小车的实际平均速度 ____ (选填“偏大”“偏小”或“不变”),理由是 ____ 。
【拓展设问】
(10)实验结束后进行交流,有同学发现不同的同学测量出的平均速度不同,原因可能是 ____ (写出一条即可)。

【基础设问】
(1)本实验的研究对象是 ____ ;本实验中用到的测量工具是 ____ 。
(2)该实验的测量原理是 ____ ;对于速度的测量是 ____ (选填“直接”或“间接”)测量。
(3)实验中,应该使斜面的坡度适当 ____ (选填“大一些”或“小一些”),目的是 ____ 。
(4)在计算A到C这个过程中小车的平均速度时,采用以下两种方法。
方法1:vAC=$\frac{S_{AC}}{t_{AC}}$
方法2:vAC=($\frac{S_{AB}}{t_{AB}}$+$\frac{S_{BC}}{t_{BC}}$)÷2
以上两种方法正确的是 ____ (选填“方法1”或“方法2”)。
(5)如图甲中带刻度的斜面的分度值为 ____ cm,sAB= ____ cm,tAB= ____ s,则vAB= ____ m/s。
(6)分析可知,小车在AC段的平均速度为vAC,AB段的平均速度为vAB,BC段的平均速度为vBC,它们的大小关系为 ____ 。
【能力设问】
(7)实验中,
①若小车过了A位置后才开始计时,则测量出的AB段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。
②若小车过了B位置才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。
③若小车还没到达C位置就停止计时,则测量出的AC段的平均速度会 ____ (选填“偏大”或“偏小”)。
(8)小明为了测量小车BC段的平均速度,在B位置由静止释放小车,测出小车滑到C位置的距离和时间来计算BC段的平均速度,这种测量方法正确吗?为什么?若不正确,请写出正确的测量方法。 ____ 。
(9)同组的小丽测出斜面上A'位置到斜面上C'位置的距离s和小车通过这段距离所用的时间t,乙所示,利用测量的数据计算出平均速度比小车的实际平均速度 ____ (选填“偏大”“偏小”或“不变”),理由是 ____ 。
【拓展设问】
(10)实验结束后进行交流,有同学发现不同的同学测量出的平均速度不同,原因可能是 ____ (写出一条即可)。
题目解答
答案
解:(1)本实验的研究对象是小车,需要测量斜面长度和运动时间,本实验中要用刻度尺测量小车运动的路程,用数字钟测量小车运动的时间;
(2)该实验的原理是:v=$\frac{s}{t}$;利用速度公式计算平均速度是间接测量小车的平均速度;
(3)若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,使小车在斜面上通过的时间更长,便于测量时间,以减小测量时间的误差;
(4)平均速度是用总路程除以总时间,平均速度不等于各段路程平均速度的平均值,故方法1正确;
(5)由题意可知,刻度尺的分度值是1cm,刻度尺在读数的时候要估读到分度值的下一位,则小车在AB段的路程sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm,AB段小车的运动时间tAB=10:10:05-10:10:00=5s,
小车在AB段的平均速度:
vAB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{40.0cm}{5s}$=8cm/s=0.08m/s;
(6)由图知,小车通过的各个路程为:sBC=40.0cm;sAC=80.0cm,
小车通过各段的时间tBC=2s;tAC=7s;
所以小车通过BC、AC段路程的平均速度:
vBC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{40.0cm}{2s}$=20.0cm/s;
vAC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{80.0cm}{7s}$≈11.4cm/s;
由(5)知,vAB=8cm/s;
所以vBC>vAC>vAB;
(7)①过了A点开始计时,会导致计时落后,所测时间偏小,根据速度公式可知,算出的速度会偏大;
②如果待小车完全通过了B点才停止计时,所测量的时间会偏大,而路程一定,根据速度公式可知,测得AB段的平均速度会偏小;
③测量AC段平均速度时,未到C点就停止计时,所测量的时间会偏小,根据速度公式可知,则测量出的平均速度比真实值会偏大;
(8)不正确;因为小车从A位置运动到C位置的过程中,通过B位置时的速度不为0,应先测出sAB和tAB,再测出sAC和tAC,vBC=$\frac{{s}_{AC}-{s}_{AB}}{{t}_{AC}-{t}_{AB}}$;
(9)利用测量的数据计算出的平均速度比真实的平均速度偏大,因为计算路程偏大,小车实际通过的路程等于斜面的全长减去一个小车的长,根据v=$\frac{s}{t}$知测量值偏大;
(10)利用同样的器材,按照同样的原理及步骤进行实验,若实验时斜面的坡度不同,即斜面倾角不同,则小车的运动快慢不同,测得的数据不同。
故答案为:(1)小车;刻度尺和数字钟;(2)v=$\frac{s}{t}$;间接;(3)小一些;便于测量时间;(4)方法1;(5)1;40.0;5;0.08;(6)vBC>vAC>vAB;(7)①偏大;②偏小;③偏大;(8)不正确;因为小车从A位置运动到C位置的过程中,通过B位置时的速度不为0,应先测出sAB和tAB,再测出sAC和tAC,vBC=$\frac{{s}_{AC}-{s}_{AB}}{{t}_{AC}-{t}_{AB}}$;(9)偏大;路程偏大;(10)实验时斜面的坡度不同,即斜面倾角不同。
(2)该实验的原理是:v=$\frac{s}{t}$;利用速度公式计算平均速度是间接测量小车的平均速度;
(3)若要计时方便,应使斜面的坡度小一些,使小车在斜面上通过的时间更长,便于测量时间,以减小测量时间的误差;
(4)平均速度是用总路程除以总时间,平均速度不等于各段路程平均速度的平均值,故方法1正确;
(5)由题意可知,刻度尺的分度值是1cm,刻度尺在读数的时候要估读到分度值的下一位,则小车在AB段的路程sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm,AB段小车的运动时间tAB=10:10:05-10:10:00=5s,
小车在AB段的平均速度:
vAB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{40.0cm}{5s}$=8cm/s=0.08m/s;
(6)由图知,小车通过的各个路程为:sBC=40.0cm;sAC=80.0cm,
小车通过各段的时间tBC=2s;tAC=7s;
所以小车通过BC、AC段路程的平均速度:
vBC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{40.0cm}{2s}$=20.0cm/s;
vAC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{80.0cm}{7s}$≈11.4cm/s;
由(5)知,vAB=8cm/s;
所以vBC>vAC>vAB;
(7)①过了A点开始计时,会导致计时落后,所测时间偏小,根据速度公式可知,算出的速度会偏大;
②如果待小车完全通过了B点才停止计时,所测量的时间会偏大,而路程一定,根据速度公式可知,测得AB段的平均速度会偏小;
③测量AC段平均速度时,未到C点就停止计时,所测量的时间会偏小,根据速度公式可知,则测量出的平均速度比真实值会偏大;
(8)不正确;因为小车从A位置运动到C位置的过程中,通过B位置时的速度不为0,应先测出sAB和tAB,再测出sAC和tAC,vBC=$\frac{{s}_{AC}-{s}_{AB}}{{t}_{AC}-{t}_{AB}}$;
(9)利用测量的数据计算出的平均速度比真实的平均速度偏大,因为计算路程偏大,小车实际通过的路程等于斜面的全长减去一个小车的长,根据v=$\frac{s}{t}$知测量值偏大;
(10)利用同样的器材,按照同样的原理及步骤进行实验,若实验时斜面的坡度不同,即斜面倾角不同,则小车的运动快慢不同,测得的数据不同。
故答案为:(1)小车;刻度尺和数字钟;(2)v=$\frac{s}{t}$;间接;(3)小一些;便于测量时间;(4)方法1;(5)1;40.0;5;0.08;(6)vBC>vAC>vAB;(7)①偏大;②偏小;③偏大;(8)不正确;因为小车从A位置运动到C位置的过程中,通过B位置时的速度不为0,应先测出sAB和tAB,再测出sAC和tAC,vBC=$\frac{{s}_{AC}-{s}_{AB}}{{t}_{AC}-{t}_{AB}}$;(9)偏大;路程偏大;(10)实验时斜面的坡度不同,即斜面倾角不同。