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第二部分初高中物理知识衔接
第7讲
实验：探究小车速度随时间变化的规律
知识清单
ZHISHIQINGDAN
初中物理知识储备
7.实验数据
实验测量物体运动的平均速度
路段
路程
运动时间
平均速度
1.实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度。
全程
51
2
2.实验原理：0-。
上半段
s2
t2
V2
3.测量的物理量：路程s和时间t。实验时用刻度
下半段
53
ts
U3
尺测出小车通过的路程，用停表测出小车通过这
8.实验结论
(1)小车沿斜面下滑，运动越来越快，小车做变速
段路程所用的时间，用公式=三计算出小车在
运动。
这段路程的平均速度。
(2)各段路程的平均速度并不相等，上半段的平
4.实验装置图
均速度最小，下半段的平均速度最大，全程的平
均速度处在两者之间：下>全>上。
(3)结果表明：物体做变速运动的平均速度的大
小与路程和时间有关。
高中物理新知学习1
5.实验器材：长木板、木块、小车、刻度尺、停表、金属片。
一、测量平均速度和瞬时速度
1.实验器材
电磁打点计时器（或电火花计时器）、8V交变
电源（电火花计时器使用220V交变电源）、复
6.实验步骤
写纸（或墨粉纸盘）、导线若干、刻度尺、纸带、
(1)把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，
坐标纸。
用刻度尺测出小车将要通过的路程$1，把$1和
2.实验步骤
后面测得的数据填人下表中。
(1)使用打点计时器获得3~5条纸带。
(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属
(2)选择一条点迹清晰便于分析的纸带，测出纸
片的时间t1。
带从打第1个点到打第n个点的运动时间△t。
(3)用刻度尺测量第1个点到第个点间的位
(3)根据测得的s1,利用公式=算出小车
t
移△x。
3.数据处理
通过斜面全程的平均速度。
(1)测量平均速度
(4)将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属
若电源频率为50Hz,每隔0.1s(或更短)计算一
片的距离s2。
次平均速度。
(5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2
①在图中选取纸带上一点为起始点0，后面每5
所用的时间2，算出小车通过上半段路程的平均
个点取一个计数点，分别用数字1,2,3，…标出
速度2。
这些计数点。
(6)计算出小车在斜面后半段的距离s3=s1
52,后半段路程s3所用时间t3=t1一t2,得到小车
在斜面后半段路程的平均速度3。
DE4-0.18参考答案
第7讲实验：探究小车速度
3.答案：D
随时间变化的规律
解析：t图像中图线斜率表示加速度，加递阶段与减速
阶段的加速度大小之比为2：1，故A错误：-t图像中图
达标训练
线与时间抽所国的面积表示位移，由题图知戏速阶段位
1.答案：3.8419.2
5
解析：刻度尺的读数要估读到分度值的下一位，A所处的
移大小为x1=400,匀速阶段位移大小为x2一
位置是3.50cm,C所处的位置是7.34cm,所以A,C间
的距离是3.84cm。小球从A运动到C有两段间隔，每
加速阶段位移大小为x3=
80,则加速阶段与减速阶
个间隔时间为0.1s,所以小球从A运动到C所用的时间
段的位移大小之比为1：2，加速阶段与匀速阶段的位移
是0.2s,此过程中小球的平均连度=
At
,代入数据，计
大小之比为5：6，小汽车从0开始减速到再恢复到
算得v=19.2cm/s。
2.答案：(1)ABC(2)0.10.1350.180
的过程中通过的路程为x=x1十x2十xg=o,故B,C
解析：(1)打点计时器打点的时间间隔相同，若纸带做匀
错误，D正确。
速运动，则打出的点间距是相等的，若纸带做加速运动，
4.答案：AD
则打出的点间距越来越大。若纸带做减速运动时，则打
解析：图A中，红、蓝两汽艇在t。时刻之前图像有交点，
出的点间距越来越小。(2)两计数点间的时间间隔T一
即此时位移相等，红、蓝两汽艇在0时刻之前能再次相
0.1s,通过“1”计数点的速度可用0、2计数点间的平均速
遇，故A正确：图B中，红、蓝两汽艇在0时刻之前位移
度表示，则有m=1.20+1.50)X102
没有相等的时刻，即红、蓝两汽艇在。时刻之前不能相
m/s=0.135m/s。
2×0.1
遇，故B错误；因v-t图像的面积等于位移，由图像可知
通过“3”计数点的速度可用2、4计数点间的平均速度表
红、蓝两汽艇在0时刻之前，红汽艇的位移始终大于蓝汽
示，则有2=（2.20+1.40)X10
艇的位移，则红、蓝两汽艇在0时刻之前不能相遇，故C
-m/s=0.180m/s。
错误：因U-t图像的面积等于位移，则红、蓝两汽艇在t0
2×0.1
时刻之前位移有相等的时刻，即红、蓝两汽艇在0时刻之
第8讲
匀变速直线运动的
前能再次相逼，故D正确。
速度与时间的关系
5.答案：CD
达标训练
解析：t图像中速度正负代表方向，甲图中速度始终为
1,答案：D
正，则可知甲始终向东运动，故A错误：U-t图像中速度正
负代表方向，与坐标轴国成的面积表示位移，则可知乙做
解析：由速度随位移x变化的图像可知巴=，则有
△x
16×2_4×2
往复运动，10s末位移为x=（2
2)m=2m,则
=△巴，A=4=k,解得a=k,可知位移增大，速度增
△t△xU
10s末在出发点的东边2m处，故B错误；v-t图像中速
大，加速度随速度的增大且与速度成正比，故D正确。
度正负代表方向，与坐标轴围成的面积表示位移，则可知
2.答案：D
丙做往复运动，且由图可知前10s第一象限固成面积更
解析：由图像知，物体在前28内的速度为负，说明物体向
大，则向东走过位移更大，可知10s末在出发，点的东边
左运动，后2s速度为正，物体向右运动，故A、B错误：-t
故C正确：1图像中速度正负代表方向，与坐标轴国成
图像中图线与时问轴国成的图形面积表示物体运动的位
的面积表示位移，则可知丁做往复运动，且由图可知前108
第四象限国成面积更大，则向西走过位移更大，可知10s
移，3s内的位移为=2X(一5)×2m十2X2.5×1m
末在出发点的西边，故D正确。
6.答案：(1)19.2m(2)12s
=一3.75m,位移为负说明物体在出发点的左侧，故C错
误：根据图像知前2。和后2s的位移大小相等，方向相
解析：(1)由图知，A车的加速度为
反，第2s末物体距出发，点最远，故D正确
41-4-20
3.答案：A
=8m/s2=2.5m/s2
解析：根据v=4t可知，物体做初速度为零的匀加速直线
m/s2=4m/s2
运动，在18末，2s末，3s末的速度大小之比是：v2:
B车的加速度aB==15
4
g=1:2:3,故A正确。
两车速度相等时相距最远，此时VB=4A
4.答案：AD
解析：t图像中图线的斜率表示物体的加速度，前2s内
解得1=B=16
aA2.5
8=6.4s<8s
图线的针率为一定值，所以该质点做匀变速运动，故A、D
正确：同理，前2$内图线的斜率为不同的值，所以该质点
A,B两车的位移大小为xA=202=号×2.5X6,4m
做的不是匀变速运动，故B,C错误。
=51.2m
5.答案：AD
解析：-t图像的斜率等于加速度，可知甲、乙加速时，a之
B=2aw经+m-2)=(2×4X42+16x24)m=04m
>4甲，选项A正确；前40s内甲的速度一直大于乙，两人
所以最远距离△x=xB一xA=19.2m。
间距一直增加，408时，两同学速度相等，此时相距最远，
(2)设A车加速过程中的位移为x1,则有
选项BC错误；由图像可知，60s时，乙的速度大小为
202
10m/s,选项D正确。
x1=2aA-2X2.5m=80m
第9讲匀变速直线运动的
设A车从开始做匀速直线运动到追上B车的时间为11'，
位移与时间的关系
位移为x1',则有
达标训练
xI=vAI
1.答案：D
设B车加速过程中的位移为x2,则有
解析：由图可知，0一2s内A、B两人相向而行，则A错误：
吃=162
通过计算0~2s内A的位移为xA=(8一12)m=一4m,大
、t2=2=2又4m一32m
小为4m,B的位移为xB=(10-0)m=10m,故B错误；
设B车从开始做匀速直线运动到被A车追上的时间为
全程A的路程为12m,B的路程为20m,则C错误；全程
t2',位移为x2',则有
A的位移等于一12m,B的位移为0，D正确。
2.答案：B
两车运动的总位移相等，所用的总时间相等，则x1'十x1
解析：经28时间A车运动到O点，以此为计时起，点x2
=x2十X2
(vAt一20m)2十(vBt一10m)2;解得x最小时t有极值
t1十t1=t2十t2
mi
=3s,故运动过程中两车相距最近的时刻是t=5s,
联立解得t1'=48,tg'=8s
故B正确。
两车再次相遥经过的时间t0=t1十t1'=12s。
83

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