Question

13．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度（分度值为lcm）的斜面顶端由静止下滑，图中的数字是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“时：分：秒”），则；
（1）该实验的原理是v=$\frac{s}{t}$；
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小．
（3）请根据图中所给信息计算出AC间平均速度：V_AC=0.03m/s
（4）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，则会使所测AC段的平均速度V_AC偏大（“大”“小”）可以看出小车下滑时在做加速直线运动．

Answer 1

分析 （1）要测量速度，根据v=$\frac{s}{t}$就要测出路程和时间；
（2）斜面斜度过大、小车下滑快，不好测量时间；过小，小车滑不动；
（3）读出AC段的路程和所用时间，利用速度公式求每段的平均速度；
（4）如果让小车过了A点后才开始计时，计时过晚，使所计时间偏小；根据v=$\frac{s}{t}$，相同的路程，测量时间小，则计算的速度偏大；
读出AB、BC、AC段的路程和所用时间，然后根据v=$\frac{s}{t}$即可判断小车速度的变化情况．

解答 解：（1）平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值，所以本实验的原理为v=$\frac{s}{t}$；
（2）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，减小误差，斜面坡度应小些；
（3）由图可知：s_AC=10cm=0.1m；t_AC=3s；
v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.1m}{3s}$≈0.03m/s；
（4）如果让小车过了A点后才开始计时，则计时晚了，所计时间偏小，用公式v=$\frac{s}{t}$算出的速度偏大．
由图可知：s_AB=5cm；s_BC=5cm，t_AB=2s；t_BC=1s；则s_AB=s_BC，t_AB＞t_BC；
根据v=$\frac{s}{t}$可知：v_AB＜v_BC；所以小球沿斜面下滑时在做加速直线运动．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）小；（3）0.3；（4）大；加速．

点评 本题考查“测小车的平均速度”的实验，知道实验原理并且熟悉实验中器材的组装和使用，同时考查了学生对实验数据的处理能力，能从图中读出三个过程的距离和所用时间是本题的关键．