Question

5．在“测量小车运动的平均速度”实验中，某实验小组的情形如图所示，其中秒表每格表示1s，该实验中，小车通过斜面全程的平均速度是：v_全程=12cm/s、通过上半程的平均速度是：v_上半程=10cm/s；全程与下半程的平均速度关系式：v_全程＜v_下半程；实验结果表明：小车在斜面上做加速运动，若斜面变陡，下车在斜面上的运动时间会变短（选填“长”或“短”）

Answer 1

分析 ①②平均速度等于总路程与通过对应的路程所用时间的比值；
③④求出下半程所用的时间，根据v=$\frac{s}{t}$求出下半程的平均速度，比较上下半程平均速度的大小得出结论；
⑤若斜面变陡，则小车通过的速度变大，根据v=$\frac{s}{t}$确定答案．

解答 解：
①由图知，全程的距离为s=60cm，小车通过全程用的时间用的时间t=5s，
全程的平均速度：
v_全程=$\frac{s}{t}$=$\frac{60cm}{5s}$=12cm/s；
②由图知，小车通过上半段路程用的时间t₁=3s，路程s₁=30cm，
上半段路程的平均速度：
v_上半程=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{30cm}{3s}$═10cm/s；
③通过下半程所用时间t₂=5s-3s=2s，
下半程的平均速度v_下半程=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}=\frac{30cm}{2s}$=15cm/s，
全程与下半程的平均速度关系式：v_全程=12cm/s＜v_下半程=15cm/s，
④因v_上半程=10cm/s＜v_下半程=15cm/s，小车在斜面上做加速运动；
⑤若斜面变陡，小车运动速度加快，根据t=$\frac{s}{v}$可知，则小车在斜面上的运动时间会变短；
故答案为：12；10；＜；加速；短．

点评 本题考查了学生对测量平均速度公式的应用，注意通过路程与时间的对应，从图中获取有效的信息是关键．