题目内容
16.这个实验的原理是v=$\frac{S}{t}$,实验必须测量的物理量是路程和时间,在该实验中,之所以要强调“使斜面保持很小的坡度”,是因为小车在斜面上运动时间会长些,便于测量时间.
(2)如图,若秒表每格为1s,该次实验中,全程所用的时间为t=5s,小车通过全程的平均速度为v=0.12m/s,则实验中小车通过上半段路程的平均速度<(填“大于”“小于”或“等于”)小车通过下半段路程的平均速度.
分析 (1)在测平均速度实验中所采用的是一种间接测量法,原理是速度的计算公式;需要测量路程和时间,斜面坡度越小,小车速度变化越慢,小车运动时间越长,越方便时间的测量;
(2)正确认识秒表,由图中秒表得出时间,读出上一半路程和下一半路程所用的时间,根据速度公式进行比较即可.
解答 解:(1))本实验测量平均速度采用的是一种间接测量法,通过测量小车通过的路程和所用的时间,
然后根据速度公式计算平均速度,所以这个实验的原理是v=$\frac{S}{t}$,需要测量小车通过的路程和所用的时间,
为了减小误差,应保持较小的坡度,小车速度变化越慢,这样小车在斜面上运动时间会长些,便于测量时间;
(2)由图可知,小车通过的总路程s=60cm=0.6m,所用的时间t=5s,
小车全程的平均速度:v=$\frac{S}{t}$=$\frac{0.6m}{5s}$=0.12m/s,
小车通过上一半路程所用的时间t1=3s,小车通过下一半路程所用的时间t2=t-t1=5s-3s=2s,
根据v=$\frac{S}{t}$可知,在通过路程相同时,所用时间较短的平均速度较大;
所以小车上一半路程的平均速度小于小车下一半路程的平均速度.
故答案为:(1)v=$\frac{S}{t}$、路程、时间、小车在斜面上运动时间会长些,便于测量时间;(2)5、0.12、<.
点评 本题通过斜面小车实验来考查学生的分析能力和对速度的计算,是一道基础题.
练习册系列答案
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7.人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇.随着科技的发展,一些新的交通工具将陆续出现.会飞汽车不是梦!美国一家公司研制出了“会飞的汽车”(如图甲),这款车的车身和一般四轮汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀.在陆地行驶时,翅膀折叠,在空中飞行时,翅膀张开.从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成,驾驶员在车内即可完成操作.该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶,是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车.以下是该车的一些信息:

(1)该汽车可以在具备长约760米跑道的任何普通机场起飞或降落,汽车降落后,需要在跑道上滑行一段距离才能停下,这是因为汽车具有惯性的缘故.
(2)该汽车停在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图乙所示),获2009年全国汽车创新设计大赛最高奖项.这款概念车小巧实用,并可根据人数组合乘车舱,有利于缓解城市交通拥堵.航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖蚂蚁车”,如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500千克,上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大?(假设车内不进水,g取10牛/千克)
| 汽车质量 | 600千克 | 发动机功率 | 75千瓦 |
| 空中最大飞行速度 | 200 千米/时 | 最大飞行距离 | 800 千米 |
| 地面最大行驶速度 | 150 千米/时 | 每个轮胎与地面接触面积 | 0.03米2 |
(1)该汽车可以在具备长约760米跑道的任何普通机场起飞或降落,汽车降落后,需要在跑道上滑行一段距离才能停下,这是因为汽车具有惯性的缘故.
(2)该汽车停在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图乙所示),获2009年全国汽车创新设计大赛最高奖项.这款概念车小巧实用,并可根据人数组合乘车舱,有利于缓解城市交通拥堵.航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖蚂蚁车”,如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500千克,上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大?(假设车内不进水,g取10牛/千克)
4.运动员用双手握住竖立的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他所受到的摩擦力分别是F1和F2,则关于F1和F2的方向及大小正确的是( )
| A. | F1向下,F2向上,且F1=F2 | B. | F1向下,F2向上,且F1>F2 | ||
| C. | F1向上,F2向下,且F1=F2 | D. | F1向上,F2向上,且F1=F2 |
5.如图所示,是测量小灯泡电功率的实物元件图,其中电源是由三只蓄电池组成,小灯泡额定电压是3.8V,其灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω,1A”字样,电流表(0~0.6A,0~3A),电压表(0~3V,0~15V).
(1)请用笔画线代替导线,把右图中的电路元件连接成实验电路.
(2)合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,闭合开关后灯不亮,猜想:
A.可能灯丝断了
B.可能是变阻器开路
C.可能是小灯泡短路
请你借助电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想,并填入如表.
(3)排除故障后,继续实验,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,记下各组对应的电压表和电流表的示数,并绘制如图所示的I-U图象,根据图象可知小灯泡的额定功率是1.33W.
(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验,于是向老师要了一个R0的定值电阻(阻值适当),和一个单刀双掷开关,借助原有的实验器材,设计如图实验方案,正确连接电路后,接下来的实验步骤是:
①闭合开关S1,将S2拨到触点1(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为3.8V;
②再将S2拨到另一触点,保持滑片的位置不变,读出电压表的示数U.
写出灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{(U-3.8V)3.8V}{{R}_{0}}$ (用已知量和测量量表示)
(1)请用笔画线代替导线,把右图中的电路元件连接成实验电路.
(2)合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,闭合开关后灯不亮,猜想:
A.可能灯丝断了
B.可能是变阻器开路
C.可能是小灯泡短路
请你借助电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想,并填入如表.
| 电流表示数/A | 电压表示数/V | 原因 |
| 0 | 6 | 猜想A成立 |
| 0 | 0 | 猜想B成立 |
(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验,于是向老师要了一个R0的定值电阻(阻值适当),和一个单刀双掷开关,借助原有的实验器材,设计如图实验方案,正确连接电路后,接下来的实验步骤是:
①闭合开关S1,将S2拨到触点1(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为3.8V;
②再将S2拨到另一触点,保持滑片的位置不变,读出电压表的示数U.
写出灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{(U-3.8V)3.8V}{{R}_{0}}$ (用已知量和测量量表示)