Question

20．如图甲是某同学设计的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15cm、30cm、45cm处所用的时间，实验数据如表：

距离/厘米 时间/秒 实验次数	15	30	45
1	1.00	1.92	2.82
2	0.99	1.94	2.80
3	0.96	1.90	2.78

（1）该实验原理是v=$\frac{s}{t}$；要完成该实验，需要用到的主要测量工具是刻度尺和停表；
（2）分析表中数据（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（选填“是”或“不是”）做匀速直线运动；
（3）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=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.45米}{2.82秒}$=…
方法2：v=$\frac{s}{t}$=[$\frac{0.15m}{1.00s}$+$\frac{（0.30-0.15）m}{（1.92-1.00）s}$+$\frac{（0.45-0.30）m}{（2.82-1.92）s}$]÷3=…
以上两次计算方法正确的是方法1．（选填“方法1”或“方法2”）；
（4）在甲实验中，为了测量使铅笔沿硬纸板下滑的平均速度，应使纸板较长且保持较小（选填“大”或“小”）的角度；
（5）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，你的改进建议是加长玻璃管的长度（写出一点即可）．

Answer 1

分析 （1）测量平均速度的原理：v=$\frac{s}{t}$；实验中需要用刻度尺测出物体运动的路程，用秒表测出运动的时间，根据速度公式v=$\frac{s}{t}$计算出速度；
（2）分析实验数据，看在相同的路程内所用的时间，得出结论；
（3）计算平均速度，要用总路程除以总时间，不是速度的平均（加起来被3除）；
（4）若要计时方便，应使所用的时间长些；
（5）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）测物体平均速度的实验原理：v=$\frac{s}{t}$；实验中所需的测量工具是刻度尺和秒表；
（2）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；
（3）方法1计算平均速度是用总路程除以总时间正确；方法2是加起来被3除，那叫速度的平均，错误；
（4）实验中使用的斜面的坡度小一些，滑下时所用的时间长一些，便于记录时间；
（5）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）v=$\frac{s}{t}$；刻度尺；（2）不是；（3）方法1；（4）小；（5）加长玻璃管的长度．

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，而不是速度的平均（加起来被3除），易错点！