Question

5．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：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）该实验的原理是v=$\frac{s}{t}$．
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小（选填“大”或“小”）．
（3）请根据图中信息回答：
①s_AC=90cm；    t_AB=2s；      t_AC=3s；②v_AB=0.2m/s；  v_AC=0.3m/s．
（4）由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越快，是在做变速直线运动．（填“匀速直线”或“变速直线”）
（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）该实验测小车平均速度的实验原理是v=$\frac{s}{t}$．
（2）斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应较小．
（3）①由图知，刻度尺的单位是dm，分度值为1cm，则s_Ac=10.0dm-1.0dm=9.0dm=0.9m=90cm；    
t_AB=15：35：22-15：35：20=2s；  t_AC=15：35：23-15：35：20=3s；s_AB=10dm-6dm=4dm=0.4m；     
②v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.4m}{2s}$=0.2m/s；  v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.9m}{3s}$=0.3m/s．
（4）由图知，BC段时间t_BC=1s，s_BC=6.0dm-1.0dm=5.0dm=0.5m，
所以v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.5m}{1s}$=0.5m/s．
v_BC＞v_AB，所以小车在下滑过程中速度越来越快，是在做变速直线运动．
（5）如果让小车过了A点后才开始计时，计时晚，所计时间偏小，用公式v=$\frac{s}{t}$算出AC段的平均速度v_AC偏大．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）小；（3）90；2；3；0.2；0.3；（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．算出平均速度．