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第一章　运动的世界
第四节　测量：物体运动的速度
基础设问
某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小车运动的平均速度。
1. 实验原理：___________。
2. 实验中的主要仪器及其作用：_______的作用是使小车产生一个向下的速度；可移动的金属挡片的作用是便于测量_______；使用________和_______分别测量小车运动的路程、运动的时间。
3. 斜面坡度要合适，坡度太大，小车下滑时间很短，不便于_______的测量；坡度太小，小车不能运动。
4. 测量小车通过的路程时，应从开始计时时的车头量到计时结束时的_______，或从开始计时时的车尾量到计时结束时的_______（以上两空均选填“车头”或“车尾”），而不是直接量斜面的长度。
5. vAB、vBC、vAC 的大小关系是_______________，可知小车沿斜面下滑过程中，速度____________（选填“越来越快”或“越来越慢”），下列关于小车运动的图像中正确的是_____。
进阶设问
6. 若小车还未到 B 点就开始计时，其他测量都准确，测得的 BC 段的平均速度_______，AC 段的平均速度_______。（均选填“偏大”“偏小”或“准确”）
7. 某同学让小车从 B 点由静止释放，测出小车到达 C 点的时间，从而计算出小车运动过程中 BC 段的平均速度 vBC，他的做法_______（选填“正确”或“错误”），理由是_______________________________________。
8. 如图乙所示是利用打点计时器测量小车在斜面上运动的平均速度的实验装置，打点计时器是用来记录做直线运动的物体经过相等时间间隔所通过的路程的仪器，也可以用来判断物体通过任意两个位置间的路程所用的时间。通电时，纸带上每相邻两点间的时间间隔为 0.02 s。将打点计时器固定在长木板上，纸带固定在小车上，然后将纸带穿过打点计时器的限位孔，小车带动纸带从斜面上某一位置由静止下滑，打点计时器在纸带上打下的点就反映了小车的运动情况。
实验中打出的一条纸带如图丙所示，纸带上标出了 A、B、C、D、E 连续五个点，请你读出 A 点到 E 点的距离为________cm。通过实验计算出小车在 A、E 两点之间运动的平均速度是________m/s，小车做_______直线运动。
9. 该小组想要设计一个安装在楼房上的消防逃生滑梯模型。如图丁所示，若消防逃生滑梯“1”“2”“3”的坡度和长度均符合安全标准，则从第三层楼沿不同的滑梯滑下时，能最快到达地面的滑梯是_________。
参考答案与解析
1. v = 。　解析：在没有直接测量速度的工具的前提下，可以测量小车通过的路程和通过这段路程所用的时间，再根据公式 v = 计算出小车在这段路程内的平均速度。
2. 斜面；时间；刻度尺；秒表。　解析：图示实验中，斜面的作用是使小车倾斜，产生一个向下的速度；可移动的金属挡片的作用是使小车在固定点位停止运动，便于测量时间；实验中需要用刻度尺测量路程，用秒表测量运动的时间。
3. 时间。　解析：在实验中要将斜面的坡度调整合适，如果坡度太大，则小车下滑的时间很短，不便于时间的测量；如果坡度太小，则小车不能运动。
4. 车头；车尾。　解析：因为小车本身具有一定的长度，所以在测量小车通过的路程时，应从开始计时时的车头（或车尾）量到计时结束时的车头（或车尾），而不是直接量斜面的长度。
5. vBC > vAC > vAB；越来越快；C。　解析：由图知，A 到 C 的路程 sAC = 0.9 m，小车从 A 到 C 的时间 tAC = 3 s，根据速度公式可得，vAC = = = 0.3 m/s；A 到 B 的路程 sAB = 0.4 m，小车从 A 到 B 的时间 tAB = 2 s，根据速度公式可得，vAB = = = 0.2 m/s；B 到 C 的路程 sBC = 0.5 m，小车从 B 到 C 的时间 tBC = 1 s，根据速度公式可得，vBC = = = 0.5 m/s；因此 vBC > vAC > vAB，小车的速度由 0 开始越来越大，运动得越来越快，做加速直线运动，故选 C。
6. 偏小；准确。　解析：小车还未到 B 点就开始计时，将导致所测的小车通过 BC 段的时间偏大，根据 v = 可知，测得的 BC 段的平均速度偏小；因为 A、C 点计时都准确，所以 AC 段的平均速度准确。
7. 错误；所测时间不是原运动过程中小车通过 BC 段所用的时间。　解析：小车从 A 到 C 的过程中，在 B 点的速度不为零，小车通过 AC 段的时间与 AB 段的时间之差才是小车通过 BC 段的时间。
8. 8.00；1；变速。　解析：由图丙可知，刻度尺的分度值为 0.1 cm，所以 A、E 之间的距离是 8.00 cm；由题意可知，纸带上每相邻两点间的时间间隔为 0.02 s，所以小车在 A、E 之间运动的时间 t = 4 × 0.02 s = 0.08 s；由 v = 可知，小车在 A、E 之间运动的平均速度 v = = = 1 m/s；由图丙可知，小车在相同时间内运动的路程不相同，所以小车做的是变速直线运动。
9. 1。　解析：如图丁所示，在第三层楼沿坡度和长度不同的滑梯滑下时，滑梯越陡，下滑的速度越快，“1”的长度最短且最陡，则能最快到达地面的滑梯是 1。

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