Question

3．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：小车从带刻度分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑，图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子表的显示时刻：
（1）该实验是根据公式v=$\frac{s}{t}$进行测量的．所用的测量工具是刻度尺和秒表．
（2）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较缓 （填“陡”或“缓”）些．
（3）请根据图中所给信息回答：
S_BC=5.0cm，t_BC=1s，v_AC=0.033m/s．
（4）比较速度大小：v_AB＜v_AC（选填＞，＜，=）．

Answer 1

分析 （1）根据公式v=$\frac{s}{t}$，要测出速度，应测量出小车运动的距离和时间，所以要用到刻度尺和秒表．
（2）若要计时方便，应让下车下滑速度慢些，运动的时间长些；
（3）刻度尺的分度值为1cm，s_BC为小车在B、C两点前端刻度值之差；t_BC由B、C两点的时刻之差求出；
要计算出v_AC，需确定AC的长度和时间，用公式v=$\frac{s}{t}$计算．
（4）从表中得出小车通过AB的距离和时间，利用v=$\frac{s}{t}$计算出v_AB，然后与v_AC比较可得．

解答 解：（1）平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值，计算公式为v=$\frac{s}{t}$，实验中要用刻度尺测量路程，用秒表测量时间．
（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，斜面坡度应缓一些．
（3）由图知，s_BC=5.0cm
t_BC=15：35：23-15：35：22=1s
s_AC=10.0cm=0.1m
t_AC=15：35：23-15：35：20=3s
则v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.1m}{3s}$=0.033m/s．
（4）由图知，s_AB=5.0cm=0.05m，t_AB=15：35：22-15：35：20=2s，
则v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.05m}{2s}$=0.025m/s，
v_AC=0.033m/s．
所以，v_AB＜v_AC．
故答案为：（1）v=$\frac{s}{t}$；刻度尺；秒表；（2）缓；（3）5.0；1；0.033；（4）＜．

点评 “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，测量过程中注意时间与路程的统一．