1、测量平均速度知识点及习题含答案测量平均速度【学习目标】1.掌握用停表和刻度尺正确地测量时间、距离;2.会算平均速度,加深对平均速度的理解;3.体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程。【要点梳理】要点一、平均速度1、如果测出了物体运动的距离s和通过这段距离所用的时间t,就可以算出物体在这段时间内运动的平均速度。平均速度的计算:要点诠释:生活中变速运动比较常见,我们所说的速度,多数情况下指的是平均速度。2、平均速度表示运动物体在某段时间内(或某段路程内)的快慢程度。要点二、平均速度的测量实验器材:斜面、小车、停表、刻度尺实验原理:实验过程:使斜面保持很小的坡度;把小车放在斜面顶端,
2、金属片放在斜面的底端,测量小车要通过的路程S;测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t;根据公式:算出平均速度。将金属片移至斜面的中点,再次测量小车到金属片的距离,小车从斜面的顶端滑下,撞到金属片的时间。然后算出小车通过上半段路程时的平均速度。表格:路程运动时间平均速度要点诠释:要使斜面保持较小的斜度,这样小车加速下滑的速度较慢方便计时。小车从斜面滑下时,一定要做直线运动,否则测量的路程比实际路程要小,影响实验结果。【典型例题】类型一、平均速度1.(2015春涪陵区校级月考)小明在班上给同学们讲了新的“龟兔赛跑”故事:乌龟和兔子由起点出发后,兔子很快把乌龟落在后面它看到乌龟跑的太慢了,就在半
3、途的一棵树下睡了一觉,醒来时发现乌龟离终点很近了,兔子急忙去追,结果他们同时到达终点在小明讲的这个故事中,关于乌龟和兔子运动的说法正确的是()A在整个运动过程中,乌龟和兔子的平均速度相等 B在整个运动过程中,兔子的平均速度要大于乌龟的平均速度 C在整个运动过程中,兔子始终比乌龟跑得快 D在兔子睡醒之后追赶乌龟的那一段时间里,兔子的平均速度等于乌龟的平均速度 【答案】A【解析】AB选项、已知乌龟和兔子同时出发,同时到达终点,说明它们通过的路程和所用时间相同,由速度公式 可知,它们全程的平均速度相同。选项A正确,选项B错误;C、在兔子睡觉的过程中,兔子的速度为0,而乌龟仍然在运动,此过程兔子静止,
4、乌龟有速度。选项C错误;D、乌龟离终点很近了,兔子急忙去追,结果它们同时到达终点,说明它们的时间相同,但兔子通过的路程大,由速度公式可知,兔子的平均速度大于乌龟。选项D错误。故选A。【总结升华】平均速度是指在某段时间(路程)内,物体运动的路程与所用时间的比值。要注意的是,像兔子这样中途在路上休息,那么休息的这段时间也要计算在全程时间之内。举一反三:【变式】下面关于平均速度与瞬时速度的说法中不正确的是()A平均速度是反映物体位置变化的物理量B平均速度只能大体上反映物体运动的快慢程度 C瞬时速度可以精确反映物体在某一时刻运动的快慢程度 D瞬时速度可以精确反映物体在某一位置运动的快慢程度【答案】A类
5、型二、平均速度的计算2.(2016莒县模拟)某物体在运动中,通过路程s1所用的时间为t1,接着以速度v2通过路程为s2,那么物体在它运动的全过程中的平均速度为()A B C D【思路点拨】已知物体以速度v2通过路程为s2,可以得到此过程所用时间t2,已知全程和所用时间,两者之比就是全程的平均速度。【答案】D【解析】,物体通过路程s2所用时间为,物体在全程所用时间为;全程的路程为s=s1+s2,物体在全程的平均速度为。故选D。【总结升华】此题考查的是平均速度的计算,将总路程和总时间用已知条件正确的表示出来,仔细化简得到结论,难度不大。举一反三:【变式】(2015春仙游县校级月考)晓燕在学校春季运
6、动会百米赛跑中以16s的成绩获得冠军,测得她在50m处的速度是6m/s,到终点时的速度为7m/s,则全程内的平均速度是()A6 m/s B6.25 m/s C6.75 m/s D7.5 m/s 【答案】B3.(2016临洮县二模)一个运动物体在前2秒内的平均速度是3米/秒,后3秒内的平均速度是5米/秒,则它在5秒内的平均速度是()A4.2米/秒 B4米/秒 C5米/秒 D3米/秒【思路点拨】由速度公式的变形公式求出物体的路程,然后由速度公式求出物体的平均速度,然后做出选择。【答案】A【解析】由得:物体的路程s1=v1t1=3m/s2s=6m,s2=v2t2=5m/s3s=15m,s=s1+s2
7、=6m+15m=21m,物体的平均速度。故选A。【总结升华】本题考查平均速度的计算,熟练应用速度公式及其变形公式即可正确解题。举一反三:【变式】某物体作直线运动,前三分之一的路程速度为v1,后三分之二的路程速度为v2,则该物体全程的平均速度为()A B C D【答案】C类型三、测量平均速度4. 以“城市让生活更美好”为主题的上海世博会于2010年5月1日拉开帷幕。同在N城工作的小王和小林结伴自己开车一起去看世博会。如图所示为他们在某一十字路口等红、绿灯后再次启动过程的频闪照片。该车从图示起点处(车头所对的零刻度线位置)由静止开始出发,同时,摄像头开始拍照,以后车沿直线向右运动的过程中,照相机每
8、隔0.2s曝光一次。仔细观察频闪照片,如果该车照此规律从起点运动0.8s到达D处。填写表格中所缺的数据(不需要估读)。位置起点ABCD时间/s00.20.40.60.8路程/m0149全程的平均速度/m.s-1【答案】16;20【解析】由图可知第三个0.2s到达第9格,第四个0.2s到达16格(16m);已知:s=16m t=0.8s,全程的平均速度:【总结升华】直接通过观察图形,运用刻度尺的读数方法即可得到缺少的数据;确定总路程和用的时间,利用速度公式求全程的平均速度。举一反三:【变式】小刚利用如图所示的装置,进行“测量小车运动的平均速度”实验,在实验过程中记录了如下数据,请根据所给数据完成
9、下列问题:(1)该实验依据的原理是 (2)小车从B点运动到F点的平均速度是 cm/s。【答案】;4【巩固练习】一、填空题 1、人造同步卫星相对于地球是_的,相对于太阳是_的。2、(2016祁阳县一模)平时所说“月亮躲进云里”是以 为参照物,说“乌云遮住了月亮”是以 为参照物。3、如图所示,甲、乙两图表示游戏“谁在动”中的两个情景,坐在石块上的小孩子先用手蒙住眼睛,后放开手,发现编号_和_的小朋友做了机械运动(以地面为参照物)。4、航天飞机在太空与宇宙空间站对接时,两者在空中飞行的速度大小和方向必须_,此时两物体间彼此处于相对_状态。5、(2015哈尔滨校级模拟)在一张白纸上画一片草地,草地上画
10、一个小洞,将一个小球放在图中草地上。分别进行以下操作:(1)纸板不动,将小球拉到“洞”中;(2)保持小球不动,拉动白纸,使小球进入“洞”中。两种情况下小球的运动结果 (填“相同”或“不相同”)吗?这个过程说明了 。二、选择题6、(2015春兴隆县校级月考)下列现象不属于机机械运动的是() A 汽车过后,尘土飞扬 B 煮饭时米粒上下翻滚 C 清水中滴入一滴红墨水,一会全变红了 D 苹果从树上落下7、(2016射阳县二模)下列诗句中加线部分描绘的运动情景,选取山为参照物的是()A两岸青山相对出,孤帆一片日边来B小小竹排江中游,巍巍青山两岸走C满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎D两岸猿声啼不尽,轻舟已过
11、万重山8、甲、乙两人分别坐在相邻的两个升降机中,甲看见乙在上升,楼房也在上升,乙看见楼房在上升,甲在下降,如果以地面为参照物,则 ( ) A甲在上升,乙在下降 B甲、乙都在下降,但乙比甲快 C甲、乙都在下降,但甲比乙快D以上三种情况都不对9、(2015广安区模拟)敦煌曲子词中有词一首,“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中,以船为参照物的一句是() A 满眼风光多闪烁 B看山恰似走来迎 C 仔细看山山不动 D是船行10、在向北行驶的甲列车上的乘客,看到向南行驶的乙列车从旁边驶过,并且感到乙车开得特别快,这是因为乘客所选取的参照物是 ( )A地面 B甲车 C乙车 D无法
12、判断11、如图所示,我国宇航员在太空中走出“神舟七号”载人飞船站在舱口,举起了五星红旗。某同学说他是静止的,他选择的参照物是()A太阳 B地球 C月亮 D“神舟七号”飞船 12、机场周围不允许有鸟类飞行,以免撞毁飞机。这是因为()A.以地面为参照物,鸟的速度很大B.以机场内步行的人为参照物,鸟的速度很大 C.以停在机场的飞机为参照物,鸟的速度很大 D.以正在飞行的飞机为参照物,鸟的速度很大三、简答题13、西游记中常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头,如图所示,其他电影、电视剧中也有武艺高强的武林人士“飞檐走壁”以及飞行的“飞机”和奔驰的“火车”等镜头。其实,这些镜头是这样拍摄的:演员做出某种姿势或动作
13、,剧组人员将画有山川、云雾的布景快速向后拉动,同时,用排风扇迎着演员吹风,使演员衣裙向后飘动,这样在播映时便会出现腾云驾雾的镜头。想想看,这样做为什么可以给观众以逼真的感觉呢?14、在现代交通中,高速列车已成为现实。为了不影响高速列车的运行,有人设想,若能使高速列车在进出站时既不停车,又能上、下乘客,岂不更好。你能进行这样的设计吗?若能设计,说明理由。15、中国古典小说镜花缘中有这么一段描述:宝叔在外求学读书,宝叔的父亲去看他,宝叔向父亲询问家中可有怪事。他父亲说:“怪事倒也不多,只是昨夜一阵大风甚怪,把咱家院中的一口井吹到了篱笆院外。”如图所示,宝叔细想言道:“此风少也,确实甚怪。”请你仔细
14、分析一下,此风“怪在哪里”。【答案与解析】一、填空题1、【答案】静止;运动2、【答案】云;月亮 【解析】月亮躲进云里,被研究的物体是月亮,月亮躲进云里,说明月亮是运动的,云和月亮之间发生了位置的改变,所以选择云为参照物;乌云遮住了月亮,被研究的物体是乌云,乌云遮住了月亮,说明乌云是运动的,乌云和月亮之间发生了位置的改变,所以选择月亮为参照物。 3、【答案】1;3 【解析】题目确定以地面为参照物,那么,所有相对于地面静止的物体都可选作参照物。比较甲、乙两图可知,1号小朋友相对于路灯的位置发生了变化;3号小朋友相对于石块的位置发生了变化。4、【答案】完全一致;静止 【解析】航天飞机在太空与宇宙空间
15、站对接时,必须保证两者的速度大小和方向完全一致。5、【答案】相同;运动和静止是相对的【解析】纸板不动,将小球拉到“洞”中和保持小球不动,拉动纸板,使小球进入“洞”中两种情况下小球的运动结果是相同的,都是使小球进入“洞”中;不同的是以地面为参照物,(1)中小球与地面的位置在不断发生变化,是运动的;(2)中小球相对于地面的位置没有发生改变,是静止的,由此说明运动和静止是相对的。二、选择题6、【答案】C 【解析】物理学里,把物体位置的变化叫做机械运动。判断一个物体是不是做机械运动,就看它相对于另一个物体的位置是否发生变化。A、尘土飞扬,尘土的位置不断变化,属于机械运动;B、米粒上下翻滚,米粒的位置不
16、断发生变化,属于机械运动;C、清水中滴入一滴红墨水,清水变红,是液体分子的运动,不属于机械运动;D、苹果从树上落下,苹果的位置发生了变化,属于机械运动。故选C。7、【答案】D 【解析】A、“两岸青山相对出”是相对于船来说的,以船为参照物,故A错误;B、“巍巍青山两岸走”是以竹排为参照物的,故B错误;C、“看山恰似走来迎”选择的参照物是自己或者船与船上静止不动的物体,故C错误;D、“轻舟已过万重山”,舟的运动应是相对于山;故诗人选取的参照物为山及两边的岸,故D正确。8、【答案】C 9、【答案】B 【解析】以船为参照物,山和船之间的位置发生了变化,山是运动的,所以“看山恰似走来迎”;故选B。10、
17、【答案】B 11、【答案】D 【解析】宇航员在太空中走出飞船站在舱口,宇航员和飞船之间没有发生位置的改变,选择飞船为参照物,宇航员是静止的;宇航员和太阳(地球、月亮)之间都发生了位置的改变,以太阳(地球、月亮)为参照物,宇航员是运动的。12、【答案】D【解析】(1)以地面为参照物、以步行的人为参照物、以停在机场的飞机为参照物,相同的时间内,鸟和地面、步行的人、停在机场的飞机之间距离变化大致相同,鸟的速度大致相同。(2)以相向而行的飞机为参照物,相同的时间内,鸟和飞机之间的距离变化很大,以飞机为参照物,鸟的速度很大。三、简答题13、【答案】演员和布景发生了位置的变化,以布景为参照物,演员是运动的
18、,同时用排风扇迎着演员吹风,演员的衣裙向后飘动,所以在观众看来,演员在腾云驾雾,达到很逼真的效果。【解析】观众以运动的布景为参照物,所以感觉孙悟空在“腾云驾雾”。当所选的参照物不同时,物体的运动状态也就不同。14、【答案与解析】可设计一辆与高速列车A相类似的列车B,在列车A进站前,乘客先乘上列车B,当A进站时,B加速到与A速度相同且与A并排向同一方向前进,使A、B相对静止,待乘客上下完后B减速停在站台上,A继续高速前进。15、【答案】以篱笆为参照物,当篱笆越过了井口,相对于篱笆而言,井就运动到篱笆院子外了。 【解析】根据运动和静止的相对性,当选择的参照物不同时,物体的运动状态可能不同。【巩固练
19、习】一、填空题1、日常生活中我们常用两种方法来比较物体运动的快慢,请借助图中自行车和摩托车的比较来说明这两种方法。 图(a)表明:_;图(b)表明:_。 2、(2015云南模拟)一物体做直线运动,第2秒内的距离是4m,第3秒内的距离是6m,第4秒内的距离是8m,这物体是_运动。3、完成下面的单位换算:(1)72km/h_m/s (2)15m/s_km/h4、我国铁路提速后,北京到上海的火车运行速度约为146km/h,全程所用时间约为10h。目前我国计划修建京沪高速铁路,并预计初期运行速度达到300km/h,届时,乘坐火车从北京到上海的时间大约是_h。(结果保留整数)5、(2015岱岳区校级模拟
20、)通过互联网发送电子邮件是以光速传播的。若光在光缆中传播速度为2108m/s,地球的周长约4107m,则电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要_ s。6、一辆小汽车在沪宁高速公路上行驶,车上的一位乘客在车经过如图所示的A处时,看了一下手表,时间正好是7时整;当车经过B处时,他又看了一下手表,时间是7时48分,则小汽车从A处到B处所用的时间是_min,在A、B之间的平均速度是_km/h。二、选择题7、关于匀速直线运动的公式,下列说法正确的是 ( ) A匀速直线运动的速度与路程成正比 B匀速直线运动的速度与时间成反比 C匀速直线运动的速度与路程成正比,与时间成反比D匀速直线运动的速度与路程和时间无关8
21、、(2016宜昌模拟)陆地上跑得最快的是猎豹,速度是40m/s;水中游的最快的是旗鱼,速度可达108km/h;空中飞得最快的是褐海燕,每分钟能飞行5km,比较它们运动的快慢()A猎豹最快 B旗鱼最快 C褐海燕最快 D三者一样快9、在龟兔赛跑的故事中,乌龟和兔子同时从起点出发,当兔子远远超过乌龟时,便骄傲地睡起了大觉,当它醒来后,发现乌龟已悄悄地爬到了终点在龟兔赛跑的全程中,下列说法正确的是 ( ) A乌龟的速度始终大于兔子的速度 B兔子的速度始终大于乌龟的速度 C乌龟的平均速度大于兔子的平均速度D乌龟的平均速度小于兔子的平均速度10、小明家离学校600 m远,他步行到学校要花10min,那么他
22、步行的平均速度为 ( )A60m/s B6m/s C1m/s D1m/min11、一物体做匀速直线运动,它4 s内通过20 m的路程,则它前2s内的速度是 ( )A20m/s B10m/s C5m/s D无法确定12、(2016句容市一模)甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t图象分别如图(a)和(b)所示两小车的速度关系及运动6秒后两小车之间的距离s为()Av甲v乙;s=1.2米 Bv甲v乙;s=0.6米Cv甲v乙;s=1.2米 Dv甲=v乙;s=0.6米13、甲、乙两个做匀速直线运动的物体,它们的速度之比是2:3,通过的路程之比是3:4,则它们所用的时间之比是( ) A1:
23、2 B2:1 C8:9 D9:8三、计算题14、(2015黔西南州校级模拟)在2010年的广州亚运会上,劳逸100m短跑的成绩约为11s,劳逸当时的速度是多少?15、甲船在河道内航行的速度为18 km/h,从A地出发半小时后,乙船以7m/s的速度也由A地出发沿同一河道同向行驶。求: (1)乙船出发多长时间后追上甲船?(2)乙船追上甲船时共航行多少路程?【答案与解析】一、填空题1、【答案】在相同时间内,通过的路程越长,物体运动得越快;通过相同的路程时,物体所用时间越短,运动得越快。 【解析】由图(a)可以看出他们运动的时间是相同的,但他们所通过的路程不相同;由图(b)可以看出他们通过的路程是相同
24、的,但他们所用的时间不相同。2、【答案】做变速直线3、【答案】(1)20;(2)54 【解析】该题考察单位换算,属于物理计算的基本功,1m/s=3.6km/h,1km=1000m,1h=3600s4、【答案】55、【答案】0.2s6、【答案】48 100【解析】所用时间tt2-t148 min,通过路程SSA-SB120km-40km80km,平均速度二、选择题7、【答案】D 【解析】做匀速直线运动的物体:在任何一段路程内,物体通过的距离和时间的比值是一定的,即匀速直线运动的速度的大小与路程和时间无关。8、【答案】C 【解析】猎豹的速度:v1=40m/s;旗鱼的速度;褐海燕的速度; v3v1v
25、2,可知褐海燕速度最大。故选C。9、【答案】C 【解析】两者通过同样的路程,乌龟用时较短,故它全程的平均速度较大。10、【答案】C 【解析】小明步行通过600m路程的平均速度。11、【答案】C【解析】该物体4s内的速度,做匀速直线运动的物体,每时每刻的速度均相等。12、【答案】B【解析】由图象a知v甲=s/t=2.4m/6s=0.4m/s,由图b知v乙=s/t=3.6m/12s=0.3m/s,所以v甲v乙;由a、b两图象知t=6s时,s甲=2.4m,s乙=1.8m,由于甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,6s时两车间的距离s=s甲-s乙=2.4m-1.8m=0.6m。故选B。13、【答案
26、】D 三、计算题14、【答案与解析】。15、【答案与解析】 (1)甲船的速度v甲18km/h5m/s。 设乙船追上甲船需时为。 则甲船航行了+1800s的时间 由,得, 代入数据得, 解得。 (2)。一、选择1(2015上甘岭区校级模拟)小刚家距学校1200米,上学时,前半段用了6分钟,后半段用了10分钟。问:小刚上学的平均速度为()A1.25米/秒 B2米/秒 C7.5米/秒 D0.83米/秒 2一个物体从静止开始沿一条直线通过一段路程,运动得越来越快,在通过这段路程的最后3m时,用了2s,则该物体在整段路程中的平均速度可能是()A. 1.5m/s B. 2m/s C. 1m/s D .2.
27、5m/s3.(2016肥城市二模)如图所示的图象中,描述的是同一种运动形式的是()AA与B BB与C CC与D DA与C4.公路上,一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,它用30s追上了它前方450m处的一辆匀速行驶着的自行车,这辆自行车的速度是()A. 5m/s B. 10m/s C. 15m/s D. 20m/s 5.(2015春苏州校级月考)一个人骑自行车前进,开始以6m/s的速度匀速走了120m,然后又以4m/s的速度匀速走了120m,则他在整个路程中的平均速度是()A5m/s B10m/s C2.4m/s D4.8m/s 6.用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验,当滑块自顶端出发开
28、始计时,滑至斜面底端时停止计时,如图所示。在此过程中,滑块的平均速度是()A10cm/s B9cm/s C8cm/s D7cm/s二、填空7. (2014沾益县模拟)如图所示,秒表的读数为 s。8.一位同学骑自行车行驶在一段公路上,前5min行驶了1200m,然后又用0.5h行驶了8km,最后用5min行驶1000m。这位同学骑自行车前5min的平均速度是 m/s,中途8km路程中的平均速度是 m/s,通过整段公路的平均速度是 m/s。9一小汽车以30m/s速度匀速行驶,司机突然发现前方有紧急情况,0.6s后开始刹车,又经4.4s滑行52m,车停止,则从发现情况到车停止的平均速度为 m/s。1
29、0某汽车启动和到达的时刻及对应的里程表(表盘指示为千米数)示数如图所示,则汽车行驶的平均速度是 km/h。11.(2016宜宾中考)如图所示小球在水平面上做直线运动,每隔0.2s记录一次小球的运动位置,则小球从D点运动到F点的路程为 cm,该过程的平均速度为 m/s。三、实验探究:12小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中所示是小车到达A、B、C三处时电子表的显示:(1)该实验是根据公式 进行测量的。(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较 (填“大、小”)。(3)请根据图中所给信息回答:SAB= cm,tBC= s,vAC= m/s。(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏 (填“大、小”)。13为了探究小球自由下落时的运动,某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次,拍下小球下落时的运动状态,如图所示。(1)可以看出小球在做 直线运动(选填“匀速”或“变速”),其理由是 。(2)如图中四个速度随时间的关系图象,能反映出该小球下落运动的是 。(选填图中的选项字母)四、解答题14出租车司机在某机场高速公路的入口处,看到如图所示的标志牌
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