Question

13．图甲是测量平均速度的实验，图乙是某教师的改进实验：将一小块含铁小重物（涂黑部分）密封在灌满水的长直玻璃管内．当长直玻璃管竖直后，迅速移去玻璃管顶端的小磁铁，小重物开始下落，分别测得小重物到达15厘米、30厘米、45厘米处所用的时间分别是1秒，1.92秒，2.82秒．
（1）分析数据（不考虑实验误差），从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物不是（填“是”或“不是”）做匀速直线运动；
（2）为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度，某同学采用了下列两种计算方法：
方法1：
v=$\frac{s}{t}$=[$\frac{0.15米}{1.00秒}$+$\frac{（0.30-0.15）米}{（1.92-1.00）秒}$+$\frac{（0.45-0.15）米}{（2.82-1.92）秒}$]÷3=…
方法2：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.45米}{2.82秒}$=…
以上两次计算方法正确的是方法2．
（3）在甲实验中，要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大，可采取的方法有增大纸板角度（写出一点即可）；
（4）与甲实验相比，乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点，但还有继续改进之处，你的改进建议是增加玻璃管的长度（写出一点即可）．

Answer 1

分析 （1）分析实验数据，看在相同的路程内所用的时间，得出结论；
（2）计算平均速度，要用总路程除以总时间；
（3）现在路程一定，要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大，由速度公式v=$\frac{s}{t}$知就要减少滑动时间，可从下列方法考虑：增大纸板角度、或增大铅笔放置高度、在更光滑的桌面上实验；
（4）乙实验的物体是自由下落，下落时间短，不易测量，为了增加下落时间，可以增长玻璃管的长度．

解答 解：
（1）由表中实验数据可知，在相同的路程（15cm）内，所用的时间不相同，所以从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物不是做匀速直线运动；
（2）平均速度是指物体运动的平均快慢程度，用总路程除以总时间，根据公式v=$\frac{s}{t}$得，小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.45m}{0.82s}$≈0.16m/s，所以方法2是正确的；
（3）如果增大纸板角度，可以使铅笔滚下的高度变大，这样铅笔滚动相同的距离所用的时间较少，由速度公式v=$\frac{s}{t}$可知，在路程一定时，可以增大铅笔在桌面上滚动的平均速度；
（4）乙实验的物体是自由下落，下落时间短，如果增长玻璃管的长度，可以增加下落时间，便于测量．
故答案为：
（1）不是；
（2）方法2；
（3）增大纸板角度；
（4）增加玻璃管的长度．

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．