Question

2．如图甲所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验．
（1）该实验目的是练习用刻度尺和秒表测平均速度（填测量工具）．
（2）该实验原理是v=$\frac{s}{t}$（填计算公式）．
（3）实验中测得上半段路程s₂上的平均速度为v₂，下半段路程s₃上的平均速度为v₃．那么，v₂、v₃的大小关系是v₂＜v₃．（选填＞、＜、=）
（4）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”）
（5）如果小车已经动起来才按下停表计时，则记录的时间会小平均速度会偏大 （  填“偏大”或“偏小”）
（6）用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验，当滑块自顶端出发时开始计时，滑至斜面底端时停止计时，如图乙所示．此过程中，滑块的平均速度是0.09m/s．

Answer 1

分析 （1）（2）测平均速度的实验中，需要用刻度尺测路程，用秒表测运动时间，然后由平均速度公式可以求出平均速度．
（3）（4）小车在下滑过程中，速度逐渐变大；
（5）小车已经动起来才按下停表计时，所计时间偏小，求得速度发生变化；
（6）由图2可知，滑块可得滑块下滑的路程和时间，由此可以利用v=$\frac{s}{t}$求出平均速度．

解答 解：（1）实验中需要用刻度尺测量斜面长度与滑块的宽度，用秒表测量滑块从斜面顶端滑到底端所以时间；
（2）该实验需借助速度定义式计算平均速度，故原理为：v=$\frac{s}{t}$；
（3）由于小车在下滑过程中做加速运动，所以上半段的平均速度最小，下半段的平均速度最大，全程的平均速度居中，v₂＜v₃；
（4）小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时，速度越来越大，因此是变速直线运动；
（5）小车已经动起来才按下停表计时，所计时间偏小时，根据公式v=$\frac{s}{t}$可知，路程不变的情况下，时间偏小，速度就会偏大．
（6）由图乙可得，滑块自顶端到底端的路程，s=45cm=0.45m，
滑块自顶端到底端的时间，t=5s，
滑块自顶端到底端的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.45m}{5s}$=0.09m/s．
故答案为：（1）刻度尺； 停表；（2）v=$\frac{s}{t}$；（3）＜；（4）变速；（5）小；偏大；（6）0.09．

点评 此题是测量小车平均速度的实验，掌握实验原理及测量的方法，注意：
（1）实验中尽量使斜面较缓一些，这样便于测量时间；
（2）特别要注意下半段时间的测量方法；
（3）在计算平均速度时，注意路程和时间的统一．