Question

17．下面是关于探究“小车斜面下滑速度的变化”的实验：
（1）本实验的原理是v=$\frac{s}{t}$．
（2）在实验中，除需要用到如图所示的器材外，还需要的器材是刻度尺；
（3）某次实验的过程如图所示，图中的停表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端的不同时刻（停表每小格表示的时间为1s），用刻度尺测出s₁=160cm，则该次实验中小车通过全程的平均速度v₁=0.32m∕s小车通过斜面下半段的平均速度v₃=0.4m∕s．

Answer 1

分析 （1）要探究小车沿斜面下滑时通过前半段路程和通过全程的速度是否变化，
就要测出小球通过前半段路程的平均速度和通过全程的平均速度，进行比较．
要测量平均速度，根据v=$\frac{s}{t}$就要测出路程和时间；
（2）根据实验原理即可判断还需要实验器材；
（3）由图中数据可知全段和下半段的路程及时间，
再根据v=$\frac{s}{t}$就求出小球通过通过全程的平均速度和下半段路程的平均速度．

解答 解（1）实验依据的原理是：v=$\frac{s}{t}$．
（2）根据实验原理，除需要用到如图所示的器材外，
实验中还需测量小车通过的量程，所以还需要的器材是刻度尺．
（3）小车通过全程s₁=160cm=1.6m，所用的总时间t₁=5s，
则该次实验中小车通过全程的平均速度：
v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{1.6m}{5s}$=0.32m/s．
小车通过斜面下半段的路程：
s₃=$\frac{{s}_{1}}{2}$=$\frac{1.6m}{2}$=0.8m，
小车通过斜面下半段路程所用的时间：
t₃=t₁-t₂=5s-3s=2s，
小车通过斜面下半段的平均速度：
v₃=$\frac{{s}_{3}}{{t}_{3}}$=$\frac{0.8m}{2s}$=0.4m/s．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；
（2）刻度尺；
（3）0.32；0.4．

点评 此题是探究小车沿斜面下滑过程中速度变化的实验，考查了实验原理、实验器材、求平均速度等问题，由图示停表求出小车的运动时间是求小车平均速度的关键．