Question

4．如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验．
（1）该实验运用的测量工具是刻度尺和秒表
（2）该实验原理是v=$\frac{s}{t}$
（3）实验时观察到，小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是变速直线运动．（选填“匀速”或“变速”）
（4）实验中测得路程s₁上的平均速度为v₁，路程s₂上的平均速度为v₂，路程s₃上的平均速度为v₃．那么，v₁、v₂、v₃的大小关系是v₃＞v₁＞v₂．（选填＞、＜、=）
（5）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较缓 （填“陡”或“缓”）些．
（6）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，则会导致所测AC段的平均速度v_AC偏大 （填“大”或“小”）
（7）在测量下半程的速度时能不能直接从C处释放小车？为什么？不能，因为所测时间不是运动过程中下半程的时间．

Answer 1

分析 （1）测量小车在斜面上的平均速度，需要测量斜面长度和运动时间，利用速度公式进行分析所用的器材；
（2）实验的测量原理：v=$\frac{s}{t}$；
（3）小车沿斜面做的是加速直线运动；
（4）平均速度是一段时间的路程与这段时间的比值，用公式v=$\frac{s}{t}$来计算；
（5）实验时让斜面缓一些，是为了便于测量时间；
（6）若计时晚，则测量时间偏小，速度偏大；
（7））根据后半段路程速度的大小进行分析．

解答 解：（1）根据测量平均速度的原理可知，需要测量斜面长和运动时间，需要的测量工具有刻度尺和停表；
（2）“测平均速度”的实验原理是v=$\frac{s}{t}$；
（3）小车由静止释放，在重力、支持力、摩擦阻力作用下，沿斜面做加速运动，是变速运动；
（4）小车沿斜面做加速直线运动，所以上半段路程的平均速度最小，下半段路程的平均速度最大，整个路程的平均速度居中，v₃＞v₁＞v₂；
（5）若要计时方便，应使斜面的坡度小一些，是为了减小小车运动的速度，使小车在斜面上通过的时间更长；
（6）如果让小车过了A点才开始计时，会导致时间的测量结果偏小，由公式v=$\frac{s}{t}$可知，平均速度会偏大；
（7）方法中所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A到斜面底端的过程中通过C点时的速度不为0；小车通过整个斜面段的时间与AC段的时间之差才是下半程段的时间，因此方案不正确，故不能，因为所测时间不是运动过程中下半程的时间．
故答案为：（1）刻度尺；秒表；（2）v=$\frac{s}{t}$；（3）变速；（4）v₃＞v₁＞v₂；（5）缓；（6）大；（7）不能，因为所测时间不是运动过程中下半程的时间．

点评 本题为测量物体平均速度、探究物体运动情况的实验题，其中，计算平均速度，要用总路程除以总时间，要掌握实验中减小误差的方法及测量下半段路程时间的方法，这是本题的难点．