8. (亮点原创)·无人叉车是一种集成了叉车技术与AGV技术的智能工业车辆机器人. 如图是某品牌无人驾驶叉车,空载时最大速度可达3 m/s,某大型仓库南门至北门直线距离为72 m,若该叉车空载以最大速度匀速行驶,从仓库南门到北门需要的时间是
24
s;若该叉车满载时,将货物从地面举到1.5 m高处用时10 s,则该叉车举起货物的速度为0.15
m/s. 答案:24 0.15 解析:若该叉车空载以最大速度匀速行驶,从仓库南门到北门需要的时间 $t=\frac{s}{v}=\frac{72\ \mathrm{m}}{3\ \mathrm{m/s}}=24\ \mathrm{s}$;该叉车举起货物的速度 $v'=\frac{s'}{t'}=\frac{1.5\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.15\ \mathrm{m/s}.$
9.(2026·江苏无锡月考)在做“研究气泡的运动规律”实验时,小华取内径约为0.8 cm,长为120 cm的玻璃管注满水,管中留一小气泡,先将玻璃管右端抬高使得气泡在右端,再把右端放到桌面上,观察气泡运动情况,如图甲所示,测量气泡从0运动到20 cm、40 cm、60 cm和80 cm处所用的时间.

(1)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为了便于测量,图甲中玻璃管左端应该
(2)实验中气泡经过O点开始计时,测出气泡从O点运动到距O点20 cm处、40 cm处、60 cm处、80 cm处所用时间分别为:5.0 s、10.0 s、15.0 s、20.0 s;根据测量结果,以路程s为纵坐标,时间t为横坐标,在图丙中画出气泡运动的s-t图像.由图像可知,气泡做

(3)如果不小心让气泡过了O点才开始计时,则所测气泡的平均速度会
(4)实验评估:① 对于以上实验方案,你觉得每个区间的距离
(1)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为了便于测量,图甲中玻璃管左端应该
少
(选填“多”或“少”)垫木块(斜面倾角越大,气泡上升越快).(2)实验中气泡经过O点开始计时,测出气泡从O点运动到距O点20 cm处、40 cm处、60 cm处、80 cm处所用时间分别为:5.0 s、10.0 s、15.0 s、20.0 s;根据测量结果,以路程s为纵坐标,时间t为横坐标,在图丙中画出气泡运动的s-t图像.由图像可知,气泡做
匀速直线
运动,你的依据是:相同时间内通过的路程相等
.(3)如果不小心让气泡过了O点才开始计时,则所测气泡的平均速度会
偏大
(选填“偏大”“偏小”或“不变”).(4)实验评估:① 对于以上实验方案,你觉得每个区间的距离
可以不
(选填“必须”或“可以不”)相等.② 小华认为在图甲的实验结束后,可以将80 cm处作为新的O点,重新设定区间如图乙,用手把玻璃管的右端抬高到任一位置就可以再测出一组数据,而小明却指出这样的操作有问题,小华的操作问题是:不能确保倾斜程度保持不变
.答案:
(1)少 (2)如图所示
匀速直线 相同时间内通过的路程相等 (3)偏大 (4)可以不 不能确保倾斜程度保持不变
解析:(1)为了便于测量气泡运动的时间,应使气泡上升得相对缓慢些,所以图甲中玻璃管左端应该少垫些木块.(2)根据测量结果,画出气泡运动的$s-t$图像.根据图像可知,气泡在相同时间内通过的路程相等,气泡在上升过程中,做匀速直线运动.(3)气泡过了O点才开始计时,会导致时间的测量值偏小,由$v=\frac{s}{t}$可得,会导致速度的测量值偏大.(4)每个区间的距离可以不相等,只要能测量出气泡运动的每一段路程及对应时间,即可算出它经过每一段路程的平均速度,进而分析它的运动情况,每个区间的距离相等更容易发现运动规律.重新设定区间如图乙,用手把玻璃管的右端抬高到某一位置,在气泡运动过程中无法保证玻璃管的倾斜程度不变,所以小华的操作有问题.
(1)少 (2)如图所示
解析:(1)为了便于测量气泡运动的时间,应使气泡上升得相对缓慢些,所以图甲中玻璃管左端应该少垫些木块.(2)根据测量结果,画出气泡运动的$s-t$图像.根据图像可知,气泡在相同时间内通过的路程相等,气泡在上升过程中,做匀速直线运动.(3)气泡过了O点才开始计时,会导致时间的测量值偏小,由$v=\frac{s}{t}$可得,会导致速度的测量值偏大.(4)每个区间的距离可以不相等,只要能测量出气泡运动的每一段路程及对应时间,即可算出它经过每一段路程的平均速度,进而分析它的运动情况,每个区间的距离相等更容易发现运动规律.重新设定区间如图乙,用手把玻璃管的右端抬高到某一位置,在气泡运动过程中无法保证玻璃管的倾斜程度不变,所以小华的操作有问题.
10.小明家离学校2 km,他以5 km/h的速度步行上学,出发5 min后小明父亲发现小明忘记带教科书,立即以10 km/h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明.则:
(1)小明从家到学校需要多少分钟?
(2)小明父亲经过多少分钟能追上小明?
(3)如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己忘记带教科书并立即掉头返回,小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米?(结果保留两位小数)
(1)小明从家到学校需要多少分钟?
(2)小明父亲经过多少分钟能追上小明?
(3)如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己忘记带教科书并立即掉头返回,小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米?(结果保留两位小数)
答案:(1) 24 min (2) 5 min (3) 1.72 km
解析:(1) 由 $v=\frac{s}{t}$ 可得,小明从家到学校需要的时间 $t_0=\frac{s_{\mathrm{总}}}{v_1}=\frac{2\ \mathrm{km}}{5\ \mathrm{km/h}}=0.4\ \mathrm{h}=24\ \mathrm{min}.$ (2) 设小明父亲经过时间 $t$ 能追上小明,由 $v=\frac{s}{t}$ 可得,小明步行的路程 $s_1=v_1(t_1+t)=5\ \mathrm{km/h}×(\frac{5}{60}\ \mathrm{h}+t)\ \ \mathrm{①},$ 小明父亲行驶的路程 $s_2=s_1=v_2 t=10\ \mathrm{km/h}× t\ \ \mathrm{②},$ 联立①②,解得 $t=\frac{1}{12}\ \mathrm{h}=5\ \mathrm{min}.$ (3) 由 $v=\frac{s}{t}$ 可得,出发5 min 小明通过的路程 $s_1'=v_1 t_1=5\ \mathrm{km/h}×\frac{5}{60}\ \mathrm{h}=\frac{5}{12}\ \mathrm{km},$ 设小明父亲经过时间 $t'$ 和小明在途中相遇,此时小明父亲通过的路程 $s_2'=v_2 t'=10\ \mathrm{km/h}× t'\ \ \mathrm{③},$ 小明掉头后通过的路程 $s_1''=v_1 t'=5\ \mathrm{km/h}× t'\ \ \mathrm{④},$ 由题意可知,$s_2'+s_1''=s_1'=\frac{5}{12}\ \mathrm{km}\ \ \mathrm{⑤},$ 联立③④⑤,解得 $t'=\frac{1}{36}\ \mathrm{h},$ 小明父亲通过的路程 $s_2'=\frac{5}{18}\ \mathrm{km},$ 则小明与父亲在途中相遇时离学校的距离 $s'=s_{\mathrm{总}}-s_2'=2\ \mathrm{km}-\frac{5}{18}\ \mathrm{km}\approx1.72\ \mathrm{km}.$
解析:(1) 由 $v=\frac{s}{t}$ 可得,小明从家到学校需要的时间 $t_0=\frac{s_{\mathrm{总}}}{v_1}=\frac{2\ \mathrm{km}}{5\ \mathrm{km/h}}=0.4\ \mathrm{h}=24\ \mathrm{min}.$ (2) 设小明父亲经过时间 $t$ 能追上小明,由 $v=\frac{s}{t}$ 可得,小明步行的路程 $s_1=v_1(t_1+t)=5\ \mathrm{km/h}×(\frac{5}{60}\ \mathrm{h}+t)\ \ \mathrm{①},$ 小明父亲行驶的路程 $s_2=s_1=v_2 t=10\ \mathrm{km/h}× t\ \ \mathrm{②},$ 联立①②,解得 $t=\frac{1}{12}\ \mathrm{h}=5\ \mathrm{min}.$ (3) 由 $v=\frac{s}{t}$ 可得,出发5 min 小明通过的路程 $s_1'=v_1 t_1=5\ \mathrm{km/h}×\frac{5}{60}\ \mathrm{h}=\frac{5}{12}\ \mathrm{km},$ 设小明父亲经过时间 $t'$ 和小明在途中相遇,此时小明父亲通过的路程 $s_2'=v_2 t'=10\ \mathrm{km/h}× t'\ \ \mathrm{③},$ 小明掉头后通过的路程 $s_1''=v_1 t'=5\ \mathrm{km/h}× t'\ \ \mathrm{④},$ 由题意可知,$s_2'+s_1''=s_1'=\frac{5}{12}\ \mathrm{km}\ \ \mathrm{⑤},$ 联立③④⑤,解得 $t'=\frac{1}{36}\ \mathrm{h},$ 小明父亲通过的路程 $s_2'=\frac{5}{18}\ \mathrm{km},$ 则小明与父亲在途中相遇时离学校的距离 $s'=s_{\mathrm{总}}-s_2'=2\ \mathrm{km}-\frac{5}{18}\ \mathrm{km}\approx1.72\ \mathrm{km}.$