Question

3．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：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中是小车到达A、B、C三处时电子表的显示：
（1）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较小（填“大、小”）．
（2）请根据图中所给信息回答：v_AC=0.03m/s．
（3）实验中用金属片使小车停止，这样做的目的是：便于准确地测出小车运动的时间；
（4）实验中小车通过上半路程的平均速度小于小车通过下半路程的平均速度（填“大于”“小于”或“等于”）
（5）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速度v_AC偏大（选填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）若要计时方便，应使所用的时间长些，斜面坡度小些；
（2）由图示刻度尺求出AC段路程，由图示秒表求出小车的运动时间，然后由平均速度公式求出小车的平均速度；
（3）小车到达斜面底部会撞击金属片发出响声，及时计时．
（4）由图示刻度尺求出AB、BC段路程，由图示秒表求出各自的运动时间，然后由平均速度公式求出小车在AB、BC的平均速度；
（5）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．

解答 解：
（1）斜面坡度越小，小车沿斜面向下运动的越慢，运动时间长短，越方便计时；
（2）由图示刻度尺可知，s_AC=10.0cm=0.1m；由图示电子表可知，小车的运动时间t_AC=15：35：23-15：35：20=3s，
v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.1m}{3s}$≈=0.03m/s．
（3）小车撞击金属片发出响声，便于准确地测出小车运动的时间；
（4）由图示刻度尺可知，s_AB=5.0cm=0.05m，s_BC=5.0cm=0.05m，
由图示电子表可知，
小车的运动时间t_AB=15：35：22-15：35：20=2s，t_BC=15：35：23-15：35：22=1s，
v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.05m}{2s}$=0.025m/s；
v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.05m}{1s}$=0.05m/s．
可见v_AB＜v_BC，
即：小车通过上半路程的平均速度小于小车通过下半路程的平均速度；
（5）如果让小车过了A点后才开始计时，计时晚了，所测时间t偏小，由平均速度公式v=$\frac{s}{t}$可知，求出的速度偏大．
故答案为：（1）小；（2）0.03；（3）便于准确地测出小车运动的时间；（4）小于；（5）大．

点评 “测小车的平均速度”的实验，一定学会读出路程和时间，按平均速度的定义代入v=$\frac{s}{t}$算出平均速度．