Question

14．如图所示，用木板支起一个斜面，加之刻度尺，秒表等器材，可以测量一个小车沿斜面下滑的速度．
（1）小明发现小车运动太快，来不及摁表计时，对此，你会提出怎样的改进建议．
（2）小车从斜面顶端到底端是变速运动，于是，老师提出这样的问题；能否测出小车从斜面顶端到斜面中点的平均速度以及从中点到底端的平均速度，看看这两个平均速度是否相等，为此，小明的做法是：①测得斜面的全长L；②测得小车从斜面顶端运动到底端的时间t₁；③在斜面中点做记号，测得小车从顶端运动到中点的时间t₂，请运用小明测得的这些数据来回答老师的问题．

Answer 1

分析 （1）若要计时方便，应使所用的时间长些，使斜面的坡度缓些；
（2）用刻度尺测量出斜面各段的长度，用停表测出小车通过斜面各段的时间；用公式v=$\frac{s}{t}$计算各段的平均速度，然后进行比较．

解答 解：
（1）斜面坡度越大，小车沿斜面向下运动越快，运动时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应小；
（2）由题意知，斜面的全长L；小车通过全程用的时间t₁；小车从顶端运动到中点的时间t₂；
小车通过上半段路程的平均速度：v₁=$\frac{\frac{1}{2}L}{{t}_{2}}$=$\frac{L}{2{t}_{2}}$；
小车通过下半段路程用的时间：t=t₁-t₂，
下半段路程的平均速度：v₂=$\frac{\frac{1}{2}L}{{t}_{1}-{t}_{2}}$=$\frac{L}{2（{t}_{1}-{t}_{2}）}$；
然后比较这两个平均速度的大小．

点评 此题是测量小车平均速度的实验，掌握实验原理及测量的方法，注意：
（1）实验中尽量使斜面较缓一些，这样便于测量时间；
（2）特别要注意下半段时间的测量方法．