《2025年新课堂同步训练八年级物理上册人教版》

8. 利用如图所示的器材测量小车下滑的平均速度。

(1)该实验的原理是v= $\frac{s}{t}$(填公式)。
(2)实验中用刻度尺测量小车下滑的路程,用秒表测量小车下滑的时间。
(3)实验时,斜面的坡度应较小是为了便于测量时间。
(4)若小车释放前就已开始计时,则测得的平均速度将偏小。

答案：
(1)v= $\frac{s}{t}$
(2)刻度尺
(3)时间
(4)小

9. 小海同学用如图甲所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从A处由静止释放,用秒表测出小车从A处滑到C处的时间$t_1= 2.5s；$再次将小车从A处由静止释放,测出小车从A处滑到AC中点B处的时间$t_2= 1.7s。$

(1)通过小海的测量数据可以判断,小车在AB段的平均速度小于(选填“大于”“小于”或“等于”)AC段的平均速度。测量时若不小心让小车过了C处才停止计时,则所测BC段的平均速度会偏小(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(2)本实验还可以利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离,再用计算机算出运动速度,如图乙所示。假设位置传感器发射的超声波信号经0.01s反射回来并被接收,已知超声波在空气中的传播速度为340m/s,则位置传感器与小车间的距离是1.7m。小车从A处滑到C处的过程,位置传感器的屏幕图像如图丙所示,由图像可知,小车沿斜面下滑时做变速(选填“匀速”或“变速”)运动,到达C处的速度为1.5m/s。

答案：
(1)小于 偏小
(2)1.7 变速 1.5
【解析】
(1)已知AC段的时间$t_1$=2.5 s,AB段的时间$t_2$=1.7 s,由题知B是AC段的中点,设一半路程为s,则前半程AB段的平均速度$v_2$= $\frac{s}{t_2}$ = $\frac{s}{1.7\ s}$,全程AC段的平均速度$v_1$= $\frac{2s}{t_1}$ = $\frac{2s}{2.5\ s}$ = $\frac{s}{1.25\ s}$,由上述分析可知小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度;测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时,则测量时间偏大,根据速度公式可知所测BC段的平均速度会偏小。
(2)位置传感器与小车间的距离$s'$= $v'$× $\frac{t}{2}$ =340 m/s× $\frac{0.01\ s}{2}$ =1.7 m;由图像可知,随着时间增加,速度逐渐增加,可以看出小车在斜面上滑下时是变速运动;已知小车从A处滑到坡底C处的时间为2.5 s,由图可知,当t=2.5 s时,小车的速度为1.5 m/s,即小车到达C处的速度为1.5 m/s。