Question

14．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）本实验的原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）该实验所用的测量工具是刻度尺和秒表．
（3）图中AB段的路程S_AB=40.0cm，如果测得时问t_AB=1.6s．则AB段的平均速度V_AB=25.0cm/s．
（4）在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了B点才停止计时，测似AB段的平均速度V_AB会偏小．
（5）为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从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下半程的平均速度．他的做法正确吗？不正确，理由是：因为所测时间不是运动过程中下半程的时间（或小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0或小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间）．

Answer 1

分析 （1）实验原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）根据所需测量的物理量确定测量工具；
（3）根据图象读出AB段的距离，运用公式v=$\frac{s}{t}$求出AB段的平均速度；
（4）让小车过了B点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，平均速度会偏小；
（5）根据后半段路程速度的大小进行分析．

解答 解：
（1）实验原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）实验中要用到刻度尺测量小车运动的距离，用秒表测量小车所需的时间；
（3）小车运动距离s_AB=80.0cm-40.0cm=40.0cm，t_AB=1.6s，
小车通过AB段的平均速度：v=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{40.0cm}{1.6s}$=25.0cm/s；
（4）如果让小车过了B点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由公式v=$\frac{s}{t}$知，平均速度会偏小；
（5）所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0；小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间，因此小明的方案不正确．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）刻度尺；秒表；（3）40.0；25.0；（4）小；（5）不正确；因为所测时间不是运动过程中下半程的时间（或小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0或小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间）．

点评 本题考查“测小车的平均速度”的实验，一定学会读出路程和时间，按平均速度的定义代入v=$\frac{s}{t}$求出平均速度．