Question

小车从斜面上滑下，到底做的是什么运动呢？万州中学物理兴趣小组的同学通过自己的合作实验进行了探究，他们认为测出小车在斜面的不同阶段的平均速度，就可以做出初步判断．于是他们设计了如下的实验步骤：
（1）使斜面保持一定的坡度，把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，测出小车至金属片的距离S₁=0.5m．
（2）让小车从顶端滑下，并同时开始记时，测出小车滑至底端撞击金属片的时间t₁=1s．
（3）根据测得的S₁、t₁，算出小车通过斜面全程的平均速度V₁=

0.5m/s

．
（4）将金属片移至S₁的中点，测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程S₂所用的时间t₂=0.7s，则小车通过上半段路程的平均速度V₂=

0.36m/s

．
（5）求出小车通过下半段路程所用时间t₃=

0.3s

和平均速度V₃=

0.83m/s

．
（6）根据上述实验步骤，算出V₁、V₂、V₃，通过比较说明小车在斜面上面下滑时做的是

变速直线

运动．V₁、V₂、V₃之间的大小关系是

v₃＞v₁＞v₂

根据上面的实验方案，请安要求作答：
（1）在测小车平均速度的实验中，器材除了斜面、小车、金属片之外，还需要两个基本的测量工具，

刻度尺

和

秒表

．
（2）该实验的实验原理是

v=

s

t

（3）根据实验记录完成上面填空．
（4）实验中为了减小误差，你有什么可行的措施（说出一点即可）
（5）除了通过实验可以收集证据之外，你还能说出其他收集证据的方法吗？（写出一点即可）

Answer 1

分析：（1）测量小车的平均速度，需要测出小车的路程与运动时间，据此确定实验器材．
（2）测平均速度的原理是平均速度公式．
（3）根据实验数据，应用平均速度公式求出平均速度，然后比较速度大小，判断小车的运动性质．
（4）测小车平均速度的难点在于时间的测量，为了使测量的时间准确些，应减小斜面的倾角．
（5）可以到图书馆或上网查阅资料，获取信息，收集证据．

解答：解：（1）测小车的平均速度，需要用刻度尺测出小车的路程，用秒表测出小车的运动时间．
（2）测小车平均速度的原理是平均速度公式：v=

s

t

．
（3）由实验数据可知，v₁=

s1

t1

=

0.5m

1s

=0.5m/s，v₂=

s2

t2

=

0.5m 2

0.7s

≈0.36m/s，
小车通过下半段路程所用时间t₃=t₁-t₂=1s-0.7s=0.3s，
平均速度v₃=

s3

t3

=

0.5m 2

0.3s

≈0.83m/s，因此小车平均速度的大小关系是v₃＞v₁＞v₂，
由此可知，小车在相等路程上的平均速度不同，越向下，小车运动的越快，因此小车做变速直线运动．
（4）为了便于准确测量小车的运动时间，斜面的坡度要小一些，在实验前要多练习一下秒表与刻度尺的使用．
（5）除了通过实验可以收集证据，还可以通过上网或到图书馆查阅资料收集证据．
故答案为：（1）刻度尺；秒表；（2）v=

s

t

；（3）0.5m/s；0.36m/s；0.3s；0.83m/s；
变速直线；v₃＞v₁＞v₂；（4）让斜面坡度小些；（5）上网或到图书馆查阅资料收集证据．

点评：本题考查了测小车平均速度的实验器材、实验原理、实验数据处理、实验注意事项等问题；为减小实验误差，准确测量时间，应使小车运动的慢些，减小斜面的坡度．