《2025年物理学堂八年级上册教科版》

例2 如图所示是“测量小车的平均速度”的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。

(1)实验原理是______。
(2)为了完成实验,需要的测量仪器是刻度尺和______。
(3)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应______斜面的倾斜角度。
(4)小车从A点运动到C点的过程中,运动速度______。
(5)下列各图能够大致反映实验中小车运动情况的是______。

答案：
(1)v=s/t
(2)停表
(3)减小
(4)变大
(5)C

变式训练二 在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。

(1)本实验中应该选用坡度______(选填“较小”或“较大”)的斜面,目的是______。
(2)图中AB段的路程：$s_{AB}= $______cm,如果测得时间$t_{AB}= 1.3$ s,那么小车在AB段的平均速度$v_{AB}= $______m/s。
(3)在测量小车到达B点的时间时,如果小车未到达B点就停止计时,测得小车在AB段的平均速度$v_{AB}$会偏______。
(4)为了测量小车运动过程中BC段的平均速度,小明让小车从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。他的做法正确吗？______。

答案： 【解析】：
(1)实验中应使斜面的坡度较小，目的是增大小车运动时间，便于测量时间，减少误差的。
(2)由图知，$AB$段的路程$s_{AB}=80.0cm-40.0cm=40.0cm=0.4m$，$t_{AB}=1.6s$，所以小车在$AB$段的平均速度为$v_{AB}=\frac{s_{AB}}{t_{AB}} =\frac{0.4}{1.3} \approx 0.3m/s$。
(3)如果小车未到达$B$点就停止计时，会导致时间的测量结果偏小，由公式$v=\frac{s}{t}$知，平均速度会偏大。
(4)小车在运动过程中经过$A$点时的速度不为零，所以让小车从$B$点由静止释放，到达$C$点的时间，并不等于下半程的时间，因此这样计算出的平均速度，不是下半程$BC$的平均速度，故该做法错误。
【答案】：
(1)较小；增大小车运动时间，便于测量时间。
(2)$40.0$；$0.3$。
(3)大。
(4)不正确。

1. 一物体在运动过程中的路程随时间的变化关系图像如图所示,则可知( )


A.物体在2～4 s内做匀速直线运动
B.物体在4～6 s内的平均速度是20 m/s
C.物体在0～2 s内比在4～6 s内运动得快
D.物体在0～6 s内运动的平均速度是8 m/s

答案： 解：
A. 2～4 s内路程不变，物体静止，A错误。
B. 4～6 s内，s=60m-20m=40m，t=2s，v=40m/2s=20m/s，B正确。
C. 0～2 s内，s=20m，t=2s，v=10m/s；4～6 s内v=20m/s，后者快，C错误。
D. 0～6 s内s=60m，t=6s，v=10m/s，D错误。
结论：B

2. 甲、乙两物体从同一位置同时向东运动,两物体运动的图像如图所示。下列判断正确的是( )


A.第4 s时两者相距16 m
B.以乙为参照物,地面是静止的
C.甲以4 m/s的速度做匀速运动
D.以甲为参照物,乙向西运动

答案： 解：由图像可知，甲、乙均做匀速直线运动。
甲的速度：$v_{甲}=\frac{s_{甲}}{t_{甲}}=\frac{12m}{3s}=4m/s$；
乙的速度：$v_{乙}=\frac{s_{乙}}{t_{乙}}=\frac{4m}{4s}=1m/s$。
第4s时，$s_{甲}=4m/s×4s=16m$，$s_{乙}=1m/s×4s=4m$，相距$16m - 4m=12m$，A错误。
乙向东运动，以乙为参照物，地面向西运动，B错误。
甲速度为4m/s，C正确。
甲速度大于乙，以甲为参照物，乙向西运动，D正确。
答案：CD

3.(2023·湖北武汉)如图所示,甲、乙两个图像分别描述了做直线运动的两个物体A、B的运动情况,A、B两个物体同时同地向东做直线运动。下列根据图像得出的信息正确的是( )


A.A物体做匀速直线运动,B物体做变速直线运动
B.A物体运动3 s通过的路程是3 m
C.B物体的速度大于A物体的速度
D.以A物体为参照物,B物体向西运动

答案： 【解析】：
本题可根据速度 - 时间图像和路程 - 时间图像的特点，分别分析物体$A$、$B$的运动情况，进而判断各选项的正误。
选项A：
甲图是$A$物体的$v - t$图像，由图像可知，$A$物体的速度不随时间的变化而变化，所以$A$物体做匀速直线运动；乙图是$B$物体的$s - t$图像，由图像可知，$B$物体通过的路程与时间成正比，所以$B$物体做匀速直线运动，并非变速直线运动，故A选项错误。
选项B：
由甲图可知，$A$物体运动的速度$v_{A}=3m/s$，根据公式$s = vt$（其中$s$表示路程，$v$表示速度，$t$表示时间），当$t = 3s$时，$A$物体通过的路程$s_{A}=v_{A}t = 3m/s×3s = 9m$，故B选项错误。
选项C：
由乙图可知，$B$物体在$t_{B}=2s$内通过的路程$s_{B}=4m$，根据公式$v=\frac{s}{t}$，可得$B$物体的速度$v_{B}=\frac{s_{B}}{t_{B}}=\frac{4m}{2s}=2m/s$，因为$v_{A}=3m/s$，$v_{B}=2m/s$，所以$v_{B}＜v_{A}$，故C选项错误。
选项D：
已知$A$、$B$两个物体同时同地向东做直线运动，且$v_{A}＞v_{B}$，即$A$物体的速度比$B$物体快，那么以$A$物体为参照物，$B$物体相对于$A$物体的位置会不断向西变化，所以$B$物体向西运动，故D选项正确。
【答案】：D。