Question

10．如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验．

	路程	运动时间	平均速度
1	S1=80cm	t1=2.6S	V1=28.85cm/s
2	S2=40cm	t2=1.4S	V2=28.57 cm/s
3	S3=40cm	t3=1.2S	V3=33.33 cm/s

（1）该实验目的是练习用刻度尺和秒表测平均速度．
（2）该实验是根据公式v=$\frac{s}{t}$进行测量的；
（3）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小（填“大”或“小”），
（4）图上表格是重复三次实验获得的数据．
①请根据这些数据把表格填完整（保留两位小数，要记得填）
②实验中测得AC段路程s₁上的平均速度为v₁，AB段路程s₂上的平均速度为v₂，BC段路程s₃上的平均速度为v₃．那么，v₁、v₂、v₃的大小关系是v₃＞v₁＞v₂．（选填＞、＜、=）
（5）根据你的计算结果，对小车运动正确的描述是：小车沿斜面顶端A下滑到斜面底端C的运动是变速直线运动．（选填“匀速”或“变速”）
（6）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了斜面顶端A后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度V_AC偏大（填“大”或“小”）．

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，利用速度公式进行分析所用的器材；
（2）实验的测量原理：v=$\frac{s}{t}$；
（3）实验时让斜面缓一些，是为了便于测量时间；
（4）平均速度是一段时间的路程与这段时间的比值，用公式v=$\frac{s}{t}$来计算；根据各段路程速度的大小进行分析；
（5）小车沿斜面做的是加速直线运动；
（6）若计时晚，则测量时间偏小，速度偏大．

解答 解：（1）根据测量平均速度的原理可知，需要测量斜面长和运动时间，需要的测量工具有刻度尺和停表；
（2）“测平均速度”的实验原理是v=$\frac{s}{t}$；
（3）若要计时方便，应使斜面的坡度小一些，是为了减小小车运动的速度，使小车在斜面上通过的时间更长；
（4）①已知s₂=40cm，t₂=1.4s，所以v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{40cm}{1.4s}$≈28.57cm/s；
下半程所用的时间：t₃=t₁-t₂=2.6s-1.4s=1.2s，
又知：s₃=40cm，
下半程的速度为：v₃=$\frac{{s}_{3}}{{t}_{3}}$=$\frac{40cm}{1.2s}$≈33.3cm/s；
填表如下：

	路程	运动时间	平均速度
1	S1=80cm	t1=2.6S	V1=28.85cm/s
2	S2=40cm	t2=1.4S	V2=28.57 cm/s
3	S3=40cm	t3=1.2S	V3=33.33 cm/s

②小车沿斜面做加速直线运动，所以上半段路程的平均速度最小，下半段路程的平均速度最大，整个路程的平均速度居中，v₃＞v₁＞v₂；
（5）如果让小车过了A点才开始计时，会导致时间的测量结果偏小，由公式v=$\frac{s}{t}$可知，平均速度会偏大．
故答案为：（1）刻度尺；秒表；（2）v=$\frac{s}{t}$；（3）小；（4）28.57；1.2；33.33；v₃＞v₁＞v₂；（5）变速；（6）大．

点评 本题为测量物体平均速度、探究物体运动情况的实验题，其中，计算平均速度，要用总路程除以总时间，要掌握实验中减小误差的方法及测量下半段路程时间的方法，这是本题的难点．