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[典例] (2021.聊城)在测量“小车运动的平均速度"实验中,如甲图所示把小车放到斜面的顶端,金属片放到斜面的底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程s₁,用秒表测量小车从斜面顶端由静止滑下到撞击金属片的时间t₁,秒表记录的时间如乙图所示,由以上测量即可算出小车通过全程的平均速度v₁。
(1)小车沿斜面下滑的过程,做__________(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(2)s₁ = ________ cm,t₁ = ________ s,v₁ = ________ m/s(保留三位小数)。
(3)用同样的方法可测量并计算出小车通过斜面上半段的平均速度v₂,则v₁ ______ (选填“>”“<”或“=”)v₂。
[解析] (1)小车在斜面上运动的速度越来越快,做的是加速运动,即做变速直线运动;(2)由图甲可知小车从斜面顶端到撞击金属片时路程为s₁ = 80.0 cm = 0.800 m,由图乙可知,秒表的小表盘的指针在0~1 之间,读数为0 min,小盘的指针更靠近“0”,因此大盘的指针读数在前30 s,即t₁ = 4.5 s,则小车通过全程的平均速度为v₁ = $\frac{s_{1}}{t_{1}}$ = $\frac{0.800\ m}{4.5\ s}$ ≈ 0.178 m/s;(3)因为小车在斜面下滑的过程中做加速运动,前半程的时间比后半程的时间长,即前半程的时间t₂>$\frac{t_{1}}{2}$,由v = $\frac{s}{t}$可知前半程的平均速度v₂ = $\frac{s_{2}}{t_{2}}$ = $\frac{s_{1}}{2t_{2}}$,全程的平均速度v₁ = $\frac{s_{1}}{t_{1}}$,因此v₁>v₂。
[答案] (1)变速 (2)80.0 4.5 0.178
(3)>
(1)小车沿斜面下滑的过程,做__________(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
(2)s₁ = ________ cm,t₁ = ________ s,v₁ = ________ m/s(保留三位小数)。
(3)用同样的方法可测量并计算出小车通过斜面上半段的平均速度v₂,则v₁ ______ (选填“>”“<”或“=”)v₂。
[解析] (1)小车在斜面上运动的速度越来越快,做的是加速运动,即做变速直线运动;(2)由图甲可知小车从斜面顶端到撞击金属片时路程为s₁ = 80.0 cm = 0.800 m,由图乙可知,秒表的小表盘的指针在0~1 之间,读数为0 min,小盘的指针更靠近“0”,因此大盘的指针读数在前30 s,即t₁ = 4.5 s,则小车通过全程的平均速度为v₁ = $\frac{s_{1}}{t_{1}}$ = $\frac{0.800\ m}{4.5\ s}$ ≈ 0.178 m/s;(3)因为小车在斜面下滑的过程中做加速运动,前半程的时间比后半程的时间长,即前半程的时间t₂>$\frac{t_{1}}{2}$,由v = $\frac{s}{t}$可知前半程的平均速度v₂ = $\frac{s_{2}}{t_{2}}$ = $\frac{s_{1}}{2t_{2}}$,全程的平均速度v₁ = $\frac{s_{1}}{t_{1}}$,因此v₁>v₂。
[答案] (1)变速 (2)80.0 4.5 0.178
(3)>
答案:
1.(2023·安徽)2023年5月17日,我国成功发射第56颗北斗导航卫星。在进入地球同步轨道后,以地面为参照物,该卫星是静止的,以太阳为参照物,该卫星是运动的,这说明物体的运动和静止是________(选填“相对”或“绝对”)的。
答案:
解析 以地面为参照物,卫星位置没有发生改变,所以是静止的;以太阳为参照物,该卫星是运动的,说明所选的参照物不同,物体的运动情况可能不同,这就是运动和静止的相对性,所以运动和静止是相对的。
答案 相对
答案 相对
2.(2024·云南)学校组织同学们到5 km外的农场参加“农耕研学”活动,同学们徒步1 h到达农场,全程平均速度为________ km/h;徒步过程中,同学们相对于路边的树是________的。
答案:
解析 同学们徒步1h到达农场,全程平均速度为$v = \frac{s}{t} = \frac{5km}{1h} = 5km/h$,徒步过程中,同学们相对于路边的树的位置不断发生变化,所以同学们相对于路边的树是运动的。
答案 5 运动
答案 5 运动
3. 小满用水平力推水平地面上的物体,物体的v - t图像如图乙所示。
(1)物体在0~1 s处于________状态。
(2)物体在第2 s的速度是________ m/s。
(3)物体4~6 s通过的路程是________ m。
(1)物体在0~1 s处于________状态。
(2)物体在第2 s的速度是________ m/s。
(3)物体4~6 s通过的路程是________ m。
答案:
(1)静止
(2)0.5
(3)2
(1)静止
(2)0.5
(3)2
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