Question

7．小明所在的小组，用图所示的斜面上测量小车运动的平均速度．让小车从斜面的A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度．

（1）除图中提供的器材外，还需要的器材有秒表；为减小实验误差，便于准确计时还需要有一个金属片．
（2）图中AB段的路程s_AB=40.0cm，如果测得时间t_AB=1.6s．则AB段的平均速度v_AB=25.0cm/s．
（3）在测量小车到达B点的时间时，如果小车在计时反应稍慢了一点停止计时，测得AB段的平均速度v_AB会偏小．
（4）为了测量小车从A滑到C时下半程的平均速度，某同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度，他的做法正确吗？不正确理由是：因为所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0；小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间．

Answer 1

分析 （1）由实验原理可知需要测量的数据，进而可知所需器材；在斜面的同一位置放置金属片，小车就可以在同一位置停下来，使小车运动的路程相等；
（2）根据图象读出AB段的距离，运用公式v=$\frac{s}{t}$求出AB段的平均速度；
（3）小车在计时反应稍慢了一点停止计时，会导致时间的测量结果偏大，平均速度会偏小．
（4）根据后半段路程速度的大小进行分析．

解答 解：（1）根据v=$\frac{s}{t}$可知，测量小车的平均速度，需要测量小车通过的路程和所用的时间，图中已经有了刻度尺，则还需要的是测量小车运动时间的秒表；
为了让小车在同一位置停下来，便于测出小车行驶相同路程的时间，需要在斜面上放置一个金属片，实验中金属片的作用是使小车在同一位置停下，便于准确测量小车运动的时间；
（2）小车运动距离s_AB=80.0cm-40.0cm=40.0cm，t_AB=1.6s，
小车通过AB段的平均速度：v=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{40.0cm}{1.6s}$=25.0cm/s；
（3）如果小车在计时反应稍慢了一点停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由公式v=$\frac{s}{t}$知，平均速度会偏小．
（4）所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0；小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间，因此他的做法不正确．
故答案为：
（1）秒表；金属片；
（2）40.0；25.0；
（3）小；
（4）不正确；因为所测时间不是运动过程中下半程的时间；小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0；小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间．

点评 本题考查“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=$\frac{s}{t}$求出平均速度．