Question

9．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的数字是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”） 
（1）该实验测小车平均速度的实验原理是：v=$\frac{s}{t}$，需要用到的测量工具有刻度尺 和秒表．
（2）在小车能下滑的情况下，使用的斜面的坡度较小，（选填“较小”或“较大”）其目的是：便于测量时间．
（3）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点才开始计时，则会使所测AC段的平均速度．V_AC 偏大（填“大”或“小”）；可以看出小车在做变速（选填“匀速”或“变速”）直线运动．
（4）若s₂的路程正好是全部路程的一半，小车通过下半段路程的平均速度v_AB=0.3m/s．

Answer 1

分析 （1）公式v=$\frac{s}{t}$既能用于匀速直线运动求速度，又能用于变速直线运动求平均速度．
（2）若要计时方便，应使所用的时间长些．
（3）如果让小车过了A点后才开始计时，计时过晚，使所计时间偏小；
匀速直线运动是指在相同时间内通过相同的路程（或通过相同的路程所用的时间相同）；否则是变速直线运动；
（4）图中AB和BC的路程相同，时间不同，根据速度公式v=$\frac{s}{t}$可知速度．

解答 解：
（1）该实验测小车平均速度的实验原理是v=$\frac{s}{t}$．
（2）斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应较小；
（3）计时晚，所计时间偏小，用公式v=$\frac{s}{t}$算出的速度偏大；
由图可以看出，小车通过上半段和下半段所用的时间不同，所以小车做的是变速直线运动．
（4）观察图可知，AB和BC的路程相同，上半程运动时间为3秒，下半程运动时间为2s，由速度公式v=$\frac{s}{t}$可知，小车通过下半段路程的平均速度v_Bc=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.6m}{2s}$=0.3m/s．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；刻度尺；钟表；（2）较小；便于测量时间；（4）大；变速；（5）0.3．

点评 本题考查测平均速度的实验原理、实验器材的作用等问题；“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=$\frac{s}{t}$算出平均速度．