Question

3．小明在“测小车平均速度”的实验中设计如图所示的实验装置：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）．该实验是根据公式v=$\frac{s}{t}$进行测量的．

（1）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小（选填“大”或“小”）
（2）请根据图表中所给信息回答：s_AB=4cm，t_AB=2s，v_AB=0.02m/s；s_AC=9cm，t_AC=3s，v_AC=0.03m/s．

Answer 1

分析 公式v=$\frac{s}{t}$既能用于匀速直线运动求速度，又能用于变速直线运动求平均速度．
（1）若要计时方便，应使所用的时间长些．
（2）由图读出小车通过AB的路程和通过AB的时间；由图读出小车通过AC的路程和所用的时间，利用速度公式v=$\frac{s}{t}$求平均速度．

解答 解：
该实验测小车平均速度的实验原理是v=$\frac{s}{t}$．
（1）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，斜面坡度应较小．
（2）由图知，小车通过AB的路程为s_AB=4cm=0.04m；小车通过AB段的时间t_AB=15：35：22-15：35：20=2s；
小车通过AC的路程为s_AC=9cm=0.09m；小车通过AC段的时间t_AC=15：35：23-15：35：20=3s；
所以小车通过AB的平均速度为v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.04m}{2s}$=0.02m/s；
小车通过AB的平均速度为v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.09m}{3s}$=0.03m/s；
故答案为：v=$\frac{s}{t}$；（1）小；（2）4；2；0.02；9；3；0.03．

点评 此题主要考查的是学生对实验原理、实验器材的处理、速度的计算和对变速运动的认识等知识的理解和掌握，基础性题目．