题目内容
【题目】同学们在进行“测量平均速度的实验”,设计了如图所示的实验装置;让小车从带有刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止滑下。
(1)该实验是根据______原理进行测量的;为了方便计时,应使斜面的坡度较____(填“大”或“小”)。金属片的作用是_____________________。
(2)如图所示,下列坐标图像中能准确反映小车运动情况的是____
A B C D
(3)同学们从A点开始计时,用电子秒表分别测量了小车经过B、C点的时间。整理实验数据并记录在如图所示的表格中,请帮他计算下表格中“?”应填的数据为_______m/s;请将AB、BC、AC三段的平均速度值vAB、vBC、vAC按大小顺序排序:________________。
(4)在实验前必须熟练使用电子表,如果小车到达C点还没有停止计时,则会使所测量的运动速度偏________。
(5)实验完成后,有同学猜想物体从斜面上下滑的快慢可能与斜面的高度有关,于是他让小车分别从斜面上不同高度处由静止释放,测出下滑时间。通过测量,发现每次下滑的时间不同,于是得出该猜想是正确的。请你指出该实验过程存在的问题:___________________。
【答案】 小 便于准确定位、计时 C 1.67 vAB<vAC <vBC 小 改变高度时,没有控制长度一定(或路程不同,不能只通过时间比较运动快慢)。
【解析】
(1)实验原理:;在斜面的同一位置放置金属片,小车就可以在同一位置停下来,使小车运动的路程相等,便于准确定位、计时;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,斜面坡度应小。
(2)小车做加速直线运动,据此判断图像;
(3)利用公式分别算出每段的速度,再排列顺序;
(4)让小车过了C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)注意控制变量法的应用,根据速度公式知道所用时间的长短不仅与速度有关,还与通过的路程有关。
(1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,计算公式为。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,斜面坡度应小。在斜面上放置一个金属片的目的就是让小车在同一位置停下来,便于测出小车行驶相同路程的时间,便于准确定位、计时;
(2)因为小车沿斜面是加速直线运动,根据图像可以看出:A图表示的是静止状态,BD表示的是匀速直线运动,C图表示的是加速直线运动,故C符合题意;
(3)从图上可以看出,所以,,AB、BC、AC三段的平均速度值按大小顺序排序:;
(4)如果小车到达C点还没有停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由公式知,平均速度会偏小。
(5)注意控制变量法的应用,根据速度公式知道所用时间的长短不仅与速度有关,还与通过的路程有关。该实验过程存在的问题:改变高度时,没有控制长度一定(或路程不同,不能只通过时间比较运动快慢)。
故答案为:(1). (2).小 (3). 便于准确定位、计时 (4). C (5). 1.67 (6).
(7). 小 (8). 改变高度时,没有控制长度一定(或路程不同,不能只通过时间比较运动快慢)。