Question

7．如图所示是测量小车沿斜面下滑的平均速度的实验．

（1）该实验原理公式：v=$\frac{s}{t}$
（2）要完成该实验需要的测量工具有刻度尺和秒表．
（3）实验时观察到，小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是变速直线运动．（选填“匀速”或“变速”）
（4）小车下滑由A到B的路程为4.0cm，BC段小车的平均速度为：0.05m/s
（5）实验中测得AB段路程上的平均速度为v₁，BC段路程上的平均速度为v₂，AC段路程上的平均速度为v₃．那么，v₁、v₂、v₃的大小关系是v₂＞v₃＞v₁．
（6））实验时，如果小车过了A点才开始计时，则会使所测AB段的平均速度v_AB偏大（选填“大”或“小”）一些．

Answer 1

分析 （1）测量原理是：v=$\frac{s}{t}$；
（2）在用斜面小车测量平均速度的实验中，要测量小车运动的路程和时间，用到刻度尺和秒表；
（3）速度保持不变的运动是匀速直线运动，速度不断变化的运动是变速直线运动；
（4）从图上读出AB、BC段的路程和小车通过BC段所用时间，利用v=$\frac{s}{t}$计算BC段小车的平均速度；
（5）AB的平均速度等于AB段的路程除以运动时间；BC段的路程等于AC段路程减AB段路程；运动时间等于AC段时间减AB段时间，根据路程和时间求出平均速度；根据AC段路程和时间求出平均速度，比较即可；
（6）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；根据v=$\frac{s}{t}$，相同的路程，测量时间小，则计算的速度偏大．

解答 解：（1）实验中要利用公式v=$\frac{s}{t}$计算小车平均速度；
（2）实验中要用刻度尺测量小车运动的路程，用秒表测量小车运动的时间；
（3）小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动时，速度越来越大，因此是变速直线运动；
（4）（5）由图可知，s_AB=10.0cm-6.0cm=4.0cm=0.04m，t_AB=15：35：22-15：35：20=2s，
则v₁=v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.04m}{2s}$=0.02m/s；
s_BC=s_AC-s_AB=9.0cm-4.0cm=5.0cm=0.5m；t_BC=15：35：23s-15：35：22s=1s；
v₂=v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.5m}{2s}$=0.05m/s；
s_AC=9.0cm=0.09m，t_AC=15：35：23-15：35：20=3s，
v₃=v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.09m}{3s}$=0.03m/s；
计算可知，v₂＞v₃＞v₁．
（6）如果让小车过了A点才开始计时，会导致时间的测量结果偏小，由公式v=$\frac{s}{t}$可知，平均速度会偏大．
故答案为：
（1）v=$\frac{s}{t}$；
（2）刻度尺；秒表；  
（3）变速；  
（4）4.0；0.05；
（5）v₂＞v₃＞v₁；
（6）大．

点评 “测小车的平均速度”的实验，关键是知道实验原理和方法，会根据平均速度的公式v=$\frac{s}{t}$比较平均速度的大小．