Question

4．小明在“測(cè)小車(chē)的平均速度”的試驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置，下車(chē)從帶刻度（分度值為1cm）的斜面頂端由靜止下滑，圖中的圓圈是小車(chē)到達(dá)A、B、C三處時(shí)電子表的顯示（數(shù)字分別表示“小時(shí)：分：秒”）

（1）該實(shí)驗(yàn)是根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$進(jìn)行速度計(jì)算的．
（2）實(shí)驗(yàn)裝置中金屬片的作用是使小車(chē)在所需位置停下，便于測(cè)量行駛對(duì)應(yīng)路程的時(shí)間，斜面的作用是為了讓小車(chē)獲得動(dòng)力，能夠自由滑下．
（3）試驗(yàn)中為了方便計(jì)時(shí)，應(yīng)使斜面的坡度較�。�（填“大”或“小”）
（4）請(qǐng)根據(jù)圖中信息回答：S_AB=40.0cm；　S_BC=50.0cm；　t_AB=2s； V_AB=0.2m/s，V_BC=0.5m/s．V_AC=0.3m/s．
（5）小車(chē)在斜面上做變速（選填“勻速”或“變速”）．
（6）實(shí)驗(yàn)前必須學(xué)會(huì)熟練使用電子表，如果讓小車(chē)過(guò)了A點(diǎn)后才開(kāi)始計(jì)時(shí)，則會(huì)使所測(cè)AC段的平均速度v_AC偏大（填“大、小”）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）小車(chē)放在斜面上就可以自主的由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，使斜面上的小車(chē)獲得動(dòng)力；
在斜面的同一位置放置金屬片，小車(chē)就可以在同一位置停下來(lái)，使小車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程相等；
（3）若要計(jì)時(shí)方便，應(yīng)使所用的時(shí)間長(zhǎng)些．
（4）刻度尺的分度值為1cm，S_AB、S_BC、S_AC為小車(chē)在A、B兩點(diǎn)前端刻度值之差；t_BC、t_AB、t_AC由秒表直接讀出；速度用公式v=$\frac{s}{t}$計(jì)算．
（5）根據(jù)兩個(gè)速度值判斷出小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化．
（6）如果讓小車(chē)過(guò)了A點(diǎn)后才開(kāi)始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)過(guò)晚，使所計(jì)時(shí)間偏�。�

解答 解：（1）平均速度是指某段時(shí)間內(nèi)的路程與這段時(shí)間的比值，計(jì)算公式為v=$\frac{s}{t}$．
（2）在該實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)放在斜面上，丟手后小車(chē)在重力的作用下就會(huì)由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，設(shè)置斜面的目的就是為了讓小車(chē)獲得動(dòng)力，能夠自由滑下；
 （3）在斜面上放置一個(gè)金屬片的目的就是讓小車(chē)在同一位置停下來(lái)，便于測(cè)出小車(chē)行駛相同路程的時(shí)間．
斜面坡度越大，小車(chē)沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)越快，過(guò)某點(diǎn)的時(shí)間會(huì)越短，計(jì)時(shí)會(huì)越困難，所以為使計(jì)時(shí)方便，斜面坡度應(yīng)�。�
（4）由圖示：S_AB=100.0cm-60.0cm=40.0cm，S_BC=60.0cm-10.0cm=50.0cm，t_AB=2s，t_BC=1s，S_AC=100.0cm-10.0cm=90.0cm，t_AC=3s．
AB段的速度v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{40.0cm}{2s}$=20cm/s=0.2m/s，
BC段的平均速度v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{50cm}{1s}$=50cm/s=0.5m/s；
AC段的平均速度v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{90cm}{3s}$=30cm/s=0.3m/s．
（5）根據(jù)計(jì)算結(jié)果可知，v_BC＞v_AB，所以小車(chē)在下滑過(guò)程速度越來(lái)越快，小車(chē)在做加速運(yùn)動(dòng)．
（6）計(jì)時(shí)晚，所計(jì)時(shí)間偏小，用公式v=$\frac{s}{t}$算出的速度偏大．
故答案為：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）使小車(chē)在所需位置停下，便于測(cè)量行駛對(duì)應(yīng)路程的時(shí)間；為了讓小車(chē)獲得動(dòng)力，能夠自由滑下；（3）��；（4）40.0；50.0；2；0.2m/s；0.5；0.3；（5）變速；（6）大．

點(diǎn)評(píng) “測(cè)小車(chē)的平均速度”的實(shí)驗(yàn)，一定學(xué)會(huì)讀出路程和時(shí)間，按平均速度的定義代入v=$\frac{s}{t}$算出平均速度．