Question

20．如图所示，这是小明设计的“测平均速度的实验”装置，利用这个装置测小车在斜面上做变速直线运动的平均速度，请帮助小明回答下列问题：

（1）这个实验的原理是v=$\frac{s}{t}$．
（2）实验必须测量的物理量是路程和时间．
（3）如图，图中秒表的设置是“时：分：秒”，甲、乙、丙分别对应了小车在起点、路程中点、终点位置的时间，小车通过全程的平均速度v=0.12m/s，实验中小车通过上半路程的平均速度小于（填“大于”、“小于”或“等于”小车通过下半路程的平均速度．

Answer 1

分析 （1）测量小车在斜面上的平均速度，需要测量斜面长度和运动时间；
（2）从图中秒表读出小车通过全程所用时间和小车运动距离，利用速度公式求小车通过全程的平均速度；
（3）求出前半程、后半程所用的时间，利用速度公式求前半程和后半程的平均速度，进行比较．

解答 解：
（1）本实验依据的原理是v=$\frac{s}{t}$；
（2）实验必须测量的物理量是路程和时间；
（3）小车运动距离s₁=60cm=0.6m，t=5s，
小车通过全程的平均速度：
v=$\frac{{s}_{1}}{t}$=$\frac{0.6m}{5s}$=0.12m/s；
前半程：s₂=0.3m，t₂=3s，
前半程的平均速度：
v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{0.3m}{3s}$=0.1m/s；
后半程s₃=0.3m，t₃=t-t₂=5s-3s=2s，
v₃=$\frac{{s}_{3}}{{t}_{3}}$=$\frac{0.3m}{2s}$=0.15m/s，
所以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．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）路程；时间；（3）0.12m/s；小于．

点评 本题考查了测量平均速度原理、速度的计算，考查了学生分析实验数据得出结论的能力，属于基础题目．