机械运动（讲义）-2025年中考物理一轮复习（解析版）

主题二力

专题06机械运动（3-5分）（解析版）

目录

知识导图•思维引航

考点突破•考法探究

考点一长度和时间的测量......................................................4

考点二运动的描述............................................................9

考点三运动的快慢...........................................................12

考点四速度的测量...........................................................16

题型精研•考向洞悉

................................................................................................................19

题型一长度、时间和速度的估测...............................................20

题型二刻度尺的使用.........................................................20

题型三时间与时间的测量.....................................................22

题型四参照物...............................................................23

题型五运动和静止的相对性...................................................25

题型六速度概念及应用.......................................................26

题型七速度的计算...........................................................27

题型八运动图像的分析.......................................................28

题型九测量小车运动的速度...................................................31

题型十频闪摄影法测量平均速度、区间测速....................................32

考情透视•目标导航

/V

考点要求新课标要求命题预测新旧教材对比

>2.2.1会选用适当的

此考点是基础内容，出现的概率较高，考查

工具测量长度和时令本专题新教

题型主要有选择题、填空题、实验题，与其

间间，会根据生活经材在章节设

长度和时间它考点结合一起的综合题。本考点的命题点

验估测长度和时间。置和旧教材

的测量有：长度与时间的单位换算、长度与时间的

>4.1.4用刻度尺测量基本保持一

估测、长度与时间的测量、长度与时间测量

长度，用表测量时致，但在章节

工具的使用等

间。命名有点差

机械运动是运动学的基础内容，也是中考物别，如第四节

>2.1.1知道机械运理常考内容。常见题型有选择题、填空题。旧版是测量

运动的描述动，举例说明机械运命题点有：给定参照物确定物体运动情况、平均速度，而

动的相对性。由物体运动情况确定所选择的参照物、物体新版是速度

运动的相对性等。的测量。在内

运动的快慢是运动学的基础，考卷中常与后容的呈现上

面力学综合考查。常见题型为选择题、填空也有些差别，

>2.2.2能用速度描述

题、计算题和综合题等。主要命题点有：速如第四节中，

运动的快慢物体运动的快慢，并

度的概念、速度的简单计算、运动图像的应新版教材新

能进行简单计算。

用、平均速度的概念、平均速度的计算、生增实验思路，

活中有关速度的计算等。更好地培养

>2.2.2会测量物体运速度的测量是学生必做实验，虽然考题出现学生独立思

动的速度。的概率一般，但作为必做实验，同样需要引考、创新设计

速度的测量

>4.1.5测量物体运动起考生的注意。命题点有：速度测量原理、的能力。

的速度。器材的作用、实验过程、误差分析等。

知识导图•思维引航

魄物体运动快慢

的两种方法

，一单位使用前观察测量范围、

物理意义：表示物体仁二*分度值、零刻度线

运动栈慢

同长度）--避耳挈篇:1:看、读、

定义：路程与时而五0谏度

公式:j-I估测

长度和时单位

单位J厂间的测量'测量工具

X,_______/T时间

匀速直线运动,、估测

变速直线运动J定义

机械存差］减小方法

运动I与错函仓别

原理：v=;

机械运动：物体位置随时间变化

刻度尺：测路程%束席的、n—

参照物

秒君测时间财^量J<

--------------C--------描述F运动和静止的相对性

考点突破•考法探究

考点一长度和时间的测量

考点聚焦

一、长度的单位

1.测量的意义

(1)测量的意义：在生产生活和科学研究中，经常要比较距离的远近、时间的长短、温度的高低……

人们常常用自己的感觉器官去感知外界的情况。但是，仅凭感觉去判断，不一定正确，更谈不上准确。

为此，人们发明了很多测量仪器和工具。生活中常见的尺子、钟表等，都是我们熟悉的测量仪器和工

具。

(2)国际单位制

长度、时间等可定性或定量描述的属性称为物理量。测量物理量的过程实际上是比较的过程，就是将

一个待测的物理量与一个公认的标准量进行比较，这个标准量就是单位。为了方便国际交流，国际计量组

织制定了一套国际统一的单位，叫做国际单位制(简称为SI)。

2.长度的单位及其换算关系

(1)在国际单位制中，长度单位是米，符号是限

(2)常用长度单位及其换算关系

单位符号与米的换算关系

千米km1km=1000m=103m

米m一

分米dmldm=0.lm=10-1m

厘米cmlcm=0.01m=10-2m

毫米mmlmm=0.001m=10-3m

微米口m1um=0.000001m=10bm

纳米nmlnm=0.000000001m=109m

(3)常见物体的长度：课桌的高度约0.75m；物理课本的宽度约18cm；一支铅笔的长度约20cm；成

年人走两步的距离约1.5m；门的高度约为2m...

二、长度的测量

1.长度的测量工具：长度的测量工具有直尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等，刻度尺是学

习和生活中常用的测量长度的工具。

2.认识刻度尺：刻度尺的零刻度线、量程、分度值如图所示:

量程（0-30厘米）

（2）测量范围：是指刻度尺能测量的最小值到最大值。有时用量程来表示测量工具测量的范围。量程

是测量范围上限和下限的差。

（3）分度值：相邻两条刻度线之间的长度，它决定测量的精确程度。

3.刻度尺的使用

正确使用刻度尺测量物体的长度，应做到“五会”：“会选”、“会放”、“会看”、“会读”、“会

记”。

根据测量对象和实际需要选择合适量程和分度值的刻度尺。所测物体的长度不应超过刻度尺的最

会选

大测量值，且要选择合适分度值的刻度尺。

零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜。

会放°1cm

X

读数时，视线要正对刻度尺，即视线与尺面垂直，不要斜视。

心

会看*X

读数时，除准确读出分度值的数字（准确值）外，还要估读到分度值的下一位（估计值）。如2.77

厘米，其中2.7厘米是准确值，0.07厘米是估读值。

会读

会记记录的测量结果要有准确值、估计值和单位。

4.长度测量的特殊方法

方法步骤图示

当被测物体的长度太小，不能直接用刻度尺测量时，可把n

个相同的长度叠合起来，测出总长度后除以n就可以算出物

累积法［柳州州怖#pm

0~~r-^2~34cm

体的长度。下图就是利用此方法测量一张纸的厚度的示意i

枳累法涌纸张厚度枳案法测细嗣纣的直径.

图。利用此方法还可以测量细铜丝的直径等。

借助于一些简单的辅助器材（如三角板、刻度尺）把不可直接

Q

平移法测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。iiii|!iiiiiiii|iiiir/।\

11j4cm

如测小球、硬币、圆柱形物体的直径，测量人的身高等。甲乙,

借助于一些辅助器材（如不易拉长的细软线）把不能直接测

量的曲线变为直线，再用刻度尺测量。如测量图示曲线的长

化曲为直法度时，可以小心地让细线与曲线重合，在细线上标记出起点

和终点，再将细线拉直，用刻度尺直接测量起点到终点的距J

离。

当所测曲线长度较大，如测量跑道的长度，可用已知周长的

滚轮，沿着跑道滚动，用滚轮周长乘以滚动周数即可计算出

滚轮法

跑道的长度。已知滚轮周长C,滚过较长的被测直线或曲线，

记录圈数n,则被测物总长L=nC

若被测物体的长度远远超过了刻度尺的量程（如测一卷铁丝

的长度），或不便于用刻度尺直接测量时，可先选取物体的

一小部分，用刻度尺测量其长度，然后设法测出整个物体与

这一小部分的倍数关系，最后根据这一倍数关系求出整个物N

化整为零法

体的长度。

例如长为L。的小节钢丝质量为m,钢丝卷总质量为M,则钢

丝卷总长£=吆M4

m

三、时间的测量

1.时间的单位

（1）在国际单位制中，时间的单位是秒，符号是S。

（2）常用的时间单位及其换算关系

物理量单位符号换算关系

时hlh=60min=3600s

时间分minlmin=60s

秒s—

毫秒mslms=0.001s=103s

-6

微秒口S1us=0.000001s=10s

2.时间的测量工具

(1)古代测量工具：沙漏、日辱、圭表等。

(2)现代测量工具：机械秒表、智能手表、石英钟、手机秒表等。

3.机械停表

(1)认识机械停表

机械停表是测量时间的仪器。它有两个表盘，一个是长针(秒针)和一个短针(分针)，常见的型号

有两种,大表盘量程0~30s和0~60s。如图：

(2)机械停表的使用

启动/停止按钮「■大盘

秒针走一圈为

复位按钮30r,

分度值为0.1S

55

24

5337分针

8

小盘20

分针走一圈为15min,49秒针

分度值为0.5min

①调：按下复位按钮，使指针指在“0”处;

②按：按下启动/停止按钮开始计时；

③停：再次按下启动/停止按钮计时结束；

④读：时间=小盘分数+大盘秒数。

(3)读数

内圈示数+外圈示数。先读小盘分钟数，再读大盘秒数。若大盘量程为0~30s时，观察小盘指针是否超

过两数之间的半分钟刻度线，若未超过，则大盘按0~30s读数，若超过，则大盘按60s读数。

如下图，外圈有两排刻度，分别为0~30s、30飞0s,要由内圈指针位置来确定读哪一圈的示数，如果

没超过半个大格，按0~30s读数，如果超过半个大格，按30飞0s读数。右图中内圈指针超过了3和4中间

的刻线，内圈读为3min,即180s,外圈按30飞0s读数，为38.3s,所以停表示数为180s+38.3s=218.3s。

4.时间的估测

(1)1min内正常人的脉搏跳动约为70次。

(2)中学生跑完100m用时约为15So

(3)演奏一遍中华人民共和国国歌用时46so

(4)中学生的脉搏Imin内大约跳动70次，一次大约用时0.86s。

四、误差

误差错误

测量值与真实值之间总会有差别，这就

定义不正确的操作

是误差

①测量工具不精密；

①不遵守测量仪器的使用规则；②读

产生原因②测量者估读有偏差；

数、记录结果时粗心。

③测量方法不完善。

特点只能减小，不能避免。可以避免错误

①选用精密的测量工具；

采用正确的测量方法，遵循测量仪器的

减小(消除)的方法②改进测量方法；

使用规则，就可以避免错误的产生。

③多次测量取平均值。

易混易错

1.单位换算

(1)大单位一小单位，乘以进率。

(2)小单位7大单位，除以进率。

(3)规范使用科学计数法。

(4)单位使用字母符号书写。

(5)进行长度单位换算正确步骤是：数值不变，乘目标单位与原单位之间的进率，将原单位改写为目

标单位。

数字不变

1

25.64cm=25.64义而m=0,2564m

-r目标单位

|原土位|

原单位与目标单位之间的进率

2.刻度尺的使用

(1)实际测量时，并不是分度值越小越好，只要能达到测量精度要求就可以了。

(2)零刻度线磨损的，应以某一刻度线为“零点"，读数时要注意减去“零点”前的数字。

(3)对刻度尺读数时，应估读到分度值的下一位，估读值是"0"时不能省略，如读数时3.50cm,小

数点后的"0"是估读的，不能省略。

3.时间与时刻的区别

对刻度尺读数时，应估读到分度值的下一位，估读值是"0"时不能省略，如读数时3.50cm,小数点后

的"0"是估读的，不能省略。

4.求平均值减小误差时的注意事项

1.应先剔除测量数据中的错误数据，如读数明显错误的数据，或有效值位数不够的数据。

2.测量值有几位有效数字，求平均值的结果也要保留几位有效数字。

(1)若平均数除不尽，应采用四舍五入法保留与测量值相同的位数。

(2)若平均数的最后一位有效数字是零，应保留，不能删除。

针对训练

1.(2024•江苏宿迁•中考真题)一节新干电池电压为V,如图所示测量7号干电池长度，读数方法正

确的是(选填"A”或"B”)，长度为cm。

(口二…B

0cm23-5'，

【答案】1.5A4.20

【详解】口］一节新干电池电压为L5V,家庭电路电压为220V,对人的安全电压是不高于36V。

⑵刻度尺读数时，视线要正对刻度线，不能斜视，所以读数方法正确的是A。

［3］刻度尺的分度值为1mm,电池的长度为4.20cm。

2.（2024•江苏苏州•二模）如图甲、乙、丙所示,物体的长度为cm,温度计示数为℃,秒

表读数为.

IIIIIIIIIIIIIIIII

1111111111111111111111111111||Hii|iiii|iiii|o

21c

cm3456oo

甲乙丙

【答案】2.80-792.3s

【详解】

山由图甲中，刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm,物体的长度是

L—5.80cm-3.00cm=2.80cm

[2]由图乙中，温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值

为1℃,由温度计数值从左到右变小可判断温度在0℃以下，所以显示的温度-7℃。

[3]由图丙可知小盘的分度值是0.5min,指针在Imin和2min之间，靠近2min；大盘的分度值是0.1s,而

大盘指针在32.3s,因此秒表读数为lmin32.3s=92.3so

3.【新考法】（2024•江苏常州•中考真题）英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min,

可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方

式降低血糖，该红光的波形图如图所示，己知。l=AB=3C=a>=335nm,则该红光的波长为（）

A.335nm,合3.35xl(T4mB.335nm,合3.35xl(T7m

C.670nm,合G/OxlOTmD.670nm,合6.70x10*m

【答案】D

【详解】一个完整的波长包括一个波峰和一个波谷，即从。到8的距离。。4、AB.BC、都是335nm,

一个完整的波长为2个0A的长度，即

2x335nm=670nm

因此，该红光的波长为670nm,合6.70xl（）-7m。

故选D。

考点二运动的描述

考点聚焦

一、机械运动

1.机械运动的定义：在物理学中，我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动。

2.判断方法：概念中“物体位置随时间的变化”包括两种情况：一是物体间距离发生变化；二是物体

的方位发生变化。凡是符合二者之一的宏观物体，我们就可以判定其做了机械运动。

二、参照物

概念判断物体是否在运动，总要选取某一物体作为标准，这个作为标准的物体叫参照物。

(1)假定性：被选作参照物的物体，我们都假定它是静止的。

(2)任意性：参照物可以任意选择，可以是运动的物体，也可以是静止的物体。

(3)排己性：不能把被研究的物体本身作为参照物。因为以被研究的物体本身作为参照物,

参照物的理解

I则其永远静止，这样就没有研究的意义了。

(4)方便性：为了更方便的研究物体，一般选取地面或与地面相对静止的物体为参照物。

(5)差异性：研究同一个物体的运动时，选取不同的参照物，其研究结果可能不同。

(1)根据参照物判断物体的运动状态

(2)根据物体的运动状态来选择参照物

三、运动和静止的相对性

1.定义：一个物体是运动的还是静止的，以及它的运动情况是怎样的，取决于所选的参照物，这就是

运动和静止的相对性。

2.理解

(1)运动是绝对的一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的。

(2)对运动状态的描述是相对的：平常所说的运动和静止都是相对于所选的参照物而言的，选择的参

照物不同，对同一物体运动状态的描述不一定相同。不事先选定参照物，就无法对某个物体的运动状态作

出准确的判断。

3.相对静止

两个物体运动的快慢相同，运动的方向相同，它们的相对位置没有变化，这两个物体就相对静止。

例如，空中加油时的加油机和受油机，运动快慢相同，运动方向相同，以其中一个为参照物，另一个

是静止的，属于相对静止。

针对训练

1.【经典诗词】（2024•西藏•中考真题）有一首诗词写道“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎。仔细看山山

不动，是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以为参照物；全诗说明运动和静止是的。

【答案】船相对

【详解】[1]“看山恰似走来迎''意思是此时山是运动的，在向我们走来，山相对于船的位置发生了变化，与

船之间的距离越来越近，故可知此时是以船为参照物。

⑵由“仔细看山山不动”说明若以地面为参照物，山是静止的。故可知我们通常所说的“运动”与“静止”都是相

对于参照物而言，参照物选取的不同，物体的运动状态也不同，“运动”与“静止”都是相对的。

2.1航空航天科技】（2024•北京•中考真题）图中所示为我国某型号的火箭发射时上升的情境。关于该发

射过程，下列说法正确的是（）

A.以发射塔为参照物，火箭是静止的

B.以火箭为参照物，发射塔是静止的

C.以地面为参照物，火箭是运动的

D.以地面为参照物，发射塔是运动的

【答案】C

【详解】A.以发射塔为参照物，火箭的位置发生了变化，火箭是运动的，故A错误;

B.以火箭为参照物，发射塔的位置发生了变化，发射塔是运动的，故B错误；

C.以地面为参照物，火箭的位置发生了变化，火箭是运动的，故C正确；

D.以地面为参照物，发射塔的位置没有发生了变化，发射塔是静止的，故D错误。

故选Co

考点三运动的快慢

考点聚焦

一、速度

1.比较物体运动快慢的两种方法

(1)在相同的时间内，比较物体经过的路程，经过路程长的物体运动得快；(观众的比较方法)

(2)在物体运动相同路程的情况下，比较所花的时间，所花时间短的物体运动得快。(裁判的比较方

2.速度

(1)定义:物理学中，把路程与时间之比叫做物体运动的速度O

(2)公式:

(3)物理意义：是描述物体运动快慢的物理量。在数值上，等于物体在单位时间内通过的路程。这个

数值越大，表明物体运动得越快；这个数值越小，表明物体运动的越慢。

(4)单位及换算：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s,或者速度单位是由

长度单位和时间单位组合而成的组合单位。

在交通运输中，速度的单位常用千米每小时(km/h)表示。这两个单位换算关系是：lm/s=3.6km/h。

(5)常见速度估测：人正常步行的速度约1.lm/s；15℃时声音在空气中的传播速度340m/s；自行车

的行驶速度约5m/s；光在真空中的传播速度3X108m/s……

(6)与速度有关的交通标志

①速度表

下图中的汽车速度表，它上面的单位是km/h,当指针指在哪个位置时，说明此时的速度是多少km/h。

如图所示，汽车的速度是80km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。

'40180”

20200

|1|3|6|0|l|8|km

②限速标志与里程标记

在不同的道路或不同的路段,有很多限速的标志牌。如图甲所示为限速标志，限速标志牌的单位是km/h,

表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。图乙是公路上的里程标记牌，表示从此标志牌到北海

的路程为24kmo

二、匀速直线运动

1.机械运动的分类

匀速直线运动：各段时

间内速度相等

直线运动：运动路径是直线

r变速直线运动：各段时

间内速度不相等

机械运动

——曲线运动：运动路径是曲线

2.匀速直线运动和变速直线运动

（1）匀速直线运动和变速直线运动比较

分类匀速直线运动变速直线运动

定义物体沿着直线且速度丕变的运动物体运动速度大小发生变化的直线运动

频闪图OOOOOOOOOO

特征任意相等的时间内通过的路程相同在相等的时间内通过的路程不相等

用平均速度粗略描述做变速直线运动的物体在

用公式V=上来计算，但速度的大小与时间和路某一段路程或某一段时间内的平均快慢程度。

速度计t

计算公式：v=-,公式中的“S”是指通过的

算程无关。t

路程，“t”是指通过这段路程所用的时间，“V”

即是这段路程（时间）的平均速度。

s

s-t图像1V\\V

和v-t

图像t

（2）s-t图像和v-t图像分析

①S—/（路程-时间）图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像，纵坐标表示路程（s）,横坐标

表示时间（t）,图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。

如果图像是一条直线，表示物体做匀速直线运动；直线的倾斜度越大，表示物体运动的速度越大。如

果图像是一条平行横轴的直线，表示物体静止。

由图可以看出甲比乙在相同时间内经过的路程长，甲、乙均做匀速直线运动，但甲的速度大，乙的速

度小。

②V—7（速度-时间）图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像，纵坐标表示速度（V）,横坐标

表示时间（t）,图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。

甲图像是一条平行于横轴的直线，表示物体做匀速直线运动；如果不是水平直线，表示物体做变速运

动，乙物体的速度越来越大（加速运动），丙物体的速度越来越小（减速运动）。

易混易错

1.速度公式的应用

（1）速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。

（2）速度的大小时由路程与时间的比值决定的，不能说“速度与路程成正比"或"速度与时间成反比”。

（3）计算时代入的数据，应包含数字和单位两个部分。

（4）在用公式进行计算时，要注意单位的对应搭配，“千米”和“时”搭配，“米”和“秒”搭配，

组合成的速度单位分别是“千米/小时”或“米/秒”。

2.物体在任意相等的时间内通过的路程相等，则物体做匀速直线运动；物体在相等的时间内通过的路程

相等，不一定做匀速直线运动。

3.平均速度与速度的平均值

（1）平均速度描述的是物体运动的平均快慢，应该根据公式丫=£,用总路程除以总时间求得。当我

们说一个物体的平均速度时，必须指明是那段路程上或那段时间内O

（2）速度的平均值是指物体在不同路程（或时间）的速度的平均值。例如，物体从甲地道乙地的速度

是巧，从乙地道丙地的速度是V2,这两端路程的速度的平均值是V=U上包。实际上，物理学中并没有速

2

度平均值的概念，不要把“平均速度”误解为“速度的平均值”。

针对训练

----------

1.（2024•内蒙古•中考真题）A同学和B同学在郊外骑自行车，他们在某段平直路面上的速度随时间变化

的图像如图所示。下列分析中错误的是（）

A.0〜10s两人通过的路程相等B.以路边的树木为参照物，B同学总是运动的

C.10sHt,两人的速度相等D.A同学做变速直线运动

【答案】A

【详解】A.由图像可知，第10s前A的速度始终小于B的速度，根据s=M可知。〜10sA同学的路程小于

B的路程，故A错误，符合题意；

B.B同学的速度不为零，以路边的树木为参照物，B同学的相对位置改变，是运动的，故B正确，不符合

题意；

C.10s时，两人的速度相等，均为3m/s,故C正确，不符合题意；

D.由图像可知，A同学速度不断变大，做变速直线运动，故D正确，不符合题意。

故选Ao

2.（2024•四川乐山•中考真题）如图所示，记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，相同时间内通过

的路程。根据图片信息下列说法正确的是（）

0_10s_20s_30s_40s

0300m600m900m1200m

甲

010s_20s30s_40s

0200m450m750m1200m

乙

A.甲、乙两车都做匀速直线运动B,甲、乙两车都做变速直线运动

C.10~20s内，甲、乙两车平均速度相等D.20~30s内，甲、乙两车平均速度相等

【答案】D

【详解】AB.由图甲可知，甲车在相同时间内通过的路程都相等，则甲车做匀速直线运动。由图乙可知,

乙车在相同时间内通过的路程逐渐增大，则乙车做变速直线运动，故AB错误；

C.10~20s内，由图甲、乙可知甲车行驶的路程大于乙车行驶的路程，所以甲车的平均速度大于乙车的平均

速度，故C错误；

D.20〜30s内，由图甲、乙可知两车行驶的路程相同，根据□=-可知两车平均速度相等，故D正确。

t

故选Do

3.【新情境】（2024•新疆•中考真题）如图所示为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图。某次鱼咬钩后，鱼漂

从露出水面的长度为6cm竖直向下运动到露出水面的长度为2cm的过程，所用时间为0.4s,则该运动过程

鱼漂的平均速度为（）

A.5cm/sB.10cm/sC.15cm/sD.20cm/s

【答案】B

【详解】该运动过程鱼漂的平均速度为

s6cm-2cm_,八/

v=—=--------------=10cm/s

t0.4s/

故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

考点四速度的测量

•考点聚焦・

一、测量平均速度

实验目的测量小车的运动速度

S

实验原理V=—

t

我们可以用刻度尺测量小车运动的路程S,用秒表测量小车通过这段路程所用的时间K依

实验思路据公式丫=£,就可以算出小车在这段时间内运动的平均速度。

t

我们可以将长木板的一端用木块垫起，搭建一个斜面，使它保持很小的坡度。实验装置如

图所示，小车可在这个斜面上运动。

实验器材刻度尺、停表、斜面、小车、金属片、木块。

(1)将小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，用刻度尺测出小车要通过的路程运。

(2)用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间4；

(3)根据测得的瓦、％,利用公式匕=也算出小车通过斜面全程的平均速度看。

(4)将金属片移至斜面的中部，测出小车从斜面顶端到金属片的距离52；

实验过程(5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段与所用的时间，2，算出小车通过上半段路程与的

平均速度为。

(6)将实验中的相关数据填入下表中

路程s/cm时间t/s平均速度W(cm-s-1)

Sl=t\=Vl=

§2=t2=V2=

小车而在斜面上做变速直线运动，在不同的路程段，小车平均速度大小不同。小车从斜面

实验结论

>Vj>vo

顶端运动到斜面底端的过程中速度越来越大。三次平均速度的大小依次是v32

(1)金属片的作用：让小车停止运动，便于测量时间。

(2)搭建斜面时，坡度不能太小也不能太大。斜面的坡度太小，小车可能达不到底部；斜

面的坡度太大，小车运动的速度大，时间短，导致测量难度大、实验误差大。

(3)实验过程中，斜面的倾斜程度不能变。

(4)测量小车下滑路程时，起点从车头算起，终点也应该是车头。

(5)测量小车在下半段路程的平均速度，不能把小车从斜面的中部开始释放的原因是：小

车从中部由静止释放，到达底端的时间，并不等于下半程的时间，这样测得的平均速度与

交流与评估

上面的实验中小车在下半路程的平均速度不相等。

(6)误差分析(实验误差主要来自于时间测量的误差)

①当小车过了起始位置才开始计时或小车未达终点就停止计时，会导致测量时间偏小，平

均速度偏大；

②当小车到达终点后才停止计时或小车未开始运动提前计时，会导致测量时间偏大，平均

速度偏小；

③小车没有从静止开始下滑，所测平均速度偏大。

(7)小车下滑过程中重力势能转化为动能。

二、现代测速方法

如图所示，A为可在斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的传感器。传感器利用

超声波可以测出在不同时刻小车与它的距离，然后计算机再根据时间就可以算出运动的小

车在不同位置时的速度。

如果将传感器放置在合适的位置，实验者面对传感器，前后行走，就可以在计算机屏幕上

传感器测速观察实验者行走的速度。

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如图所示，发射器向被测物发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波传播过程中遇到

被测物会被反射，接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间f及超声波传播

的速度V,仪器就能自动计算出发射点与被测物之间的距离s=Vo

2

超声波测速如果被测物是运动的物体，超声波测量仪还可测出物体移动的速度。

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