Question

2．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如下图所示的实验装置：小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止下滑，图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）
（1）该实验是根据公式v=$\frac{s}{t}$进行速度计算的．
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小（填“大”或“小”）．
（3）请根据图中信息回答s_AB=40.0cm；t_BC=1s；v_BC=0.5m/s．
（4）由实验看出，小车在下滑过程速度越来越快，是在做变速直线运动．
（5）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度v_AC偏大（选填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）公式v=$\frac{s}{t}$既能用于匀速直线运动求速度，又能用于变速直线运动求平均速度．
（2）若要计时方便，应使所用的时间长些；
（3）刻度尺的分度值为1cm，S_AB为小车在A、B两点前端刻度值之差；t_BC由秒表直接读出；υ_BC用公式v=$\frac{s}{t}$计算．
（4）根据两个速度值判断出小车运动状态的变化．
（5）如果让小车过了A点后才开始计时，计时过晚，使所计时间偏小．

解答 解：
（1）该实验是根据公式v=$\frac{s}{t}$进行测量的．
（2）若要计时方便，应使斜面的坡度小一些，使小车在斜面上通过的时间更长．
（3）由图知：AB段的距离是s_AB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=40.0cm，AB段时间t_AB=2s，BC段时间t_BC=1s，
所以小车在AB段的平均速度为v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{40cm}{2s}$=20cm/s=0.2m/s；
所以小车在BC段的平均速度为v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{5dm}{1s}$=5dm/s=0.5m/s．
（4）v_BC＞v_AB，所以小车在整个过程中做加速运动．
（5）计时晚，所计时间偏小，用公式v=$\frac{s}{t}$算出的速度偏大．
故答案为：
（1）v=$\frac{s}{t}$；
（2）小；
（3）40.0；1；0.5；
（4）快；变速直线；
（5）大．

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