Question

9．在“探究速度的变化”的实验中，所用秒表每格为1s，小车从斜面顶端到底端的路程是90cm，如图所示．
（1）他们根据的物理原理，即公式是v=$\frac{s}{t}$．
（2）实验中为了便于测量时间，应让斜面的坡度较小（填“小”或“大”）；
（3）从顶端到中点处的平均速度v₂=0.15 m/s，小车运动的下半段的平均速度v₂=0.45m/s，全程的平均速度v=22.5cm/s．
（4）请你通过计算分析小车下滑的速度可知：小车下滑过程做加速直线运动．（选“匀速”“加速”“减速”）．

Answer 1

分析 （1）测量速度需要通过测量长度和时间，利用v=$\frac{s}{t}$计算；
（2）斜面坡度越大，物体下滑速度越大，运动时间越短，时间不容易记录，所以选择坡度小的斜面；
（3）已知上半段路程，读出所用时间，利用速度公式求上半段的平均速度；已知下半段路程，读出所用时间，利用速度公式求下半段的平均速度；已知全程的路程，读出所用时间，利用速度公式求出全程的平均速度；
（4）分析小车的速度分析运动状态．

解答 解：（1）测平均速度的实验原理是：v=$\frac{s}{t}$；
（2）实验中为了方便计时，要使物体运动速度慢一些，所以斜面坡度要小．
（3）由图知，小车通过上半段路程的时间：t₁=3s，
小车上半段路程的平均速度：v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{\frac{1}{2}s}{{t}_{1}}$=$\frac{\frac{1}{2}×0.9m}{3s}$=0.15m/s；
由图知，小车通过下半段路程的时间：t₂=t-t₁=4s-3s=1s，
小车下半段路程的平均速度：v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{\frac{1}{2}s}{{t}_{2}}$=$\frac{\frac{1}{2}×0.9m}{1s}$=0.45m/s；
由图知，小车通过全部路程的时间：t=4s，
小车通过全部路程的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.9m}{4s}$=0.225m/s=22.5cm/s．
（4）小车下半段的速度大于上半段速度，所以小车做加速运动．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）小；（3）0.15；0.45；22.5；（4）加速．

点评 本题考查了学生对速度公式的掌握和运用，计算物体的平均速度要用总路程除以总时间，而不是速度的平均（加起来被2除）．