Question

13．張昭同學用斜面和小車做測量平均速度的實驗，裝置如圖1．具體過程如下：

 （1）用刻度尺 測量出斜面頂端A處到斜面底端C點處的距離s₁．
（2）在C處放置擋板，從A點釋放小車，用秒表測量小車從斜面頂端A運動到C點擋板處的時間t₁．
（3）小車通過斜面AC全程的平均速度計算式v₁=v₁=S₁/t₁．
（4）將擋板移至AC的中部B處，測出AB路程s₂（如圖2），從A點釋放小車，測出從A到B所用的時間t₂（如圖3），算出小車通過上半段路程的平均速度v₂．根據(jù)圖示數(shù)據(jù)計算可得v₂大小為2.17 cm/s．
（5）拓展：從A點釋放小車到C點的過程中，請用s₁、s₂、t₁、t₂表達出小車通過下半段路程BC的平均速度v₃=$\frac{{s}_{1}-{s}_{2}}{{t}_{1}-{t}_{2}}$．

Answer 1

分析 （1）長度的測量工具是刻度尺；
（2）實驗室中測量時間的工具是秒表；
（3）根據(jù)速度公式求出小車通過斜面AC全程的平均速度；
（4）讀出AB的距離和運動時間，根據(jù)速度公式求出平均速度；
（5）BC段的距離等于AC段的距離減去AB段的距離，AC段的時間減去AB段的時間即為BC段的時間，根據(jù)速度公式求出BC段的平均速度．

解答 解：（1）用刻度尺量出斜面頂端A處大斜面底端C點處的距離s₁；
（2）用秒表測出從A點釋放小車運動到C點擋板處的時間t₁；
（3）小車通過斜面AC全程的平均速度v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$；
（4）由圖可知，刻度尺的分度值為1mm，以小車的前端為準，A點刻度尺的示數(shù)為22.00cm，B點刻度尺的示數(shù)為0.30cm，
則s₂=22.00cm-0.30cm=21.70cm，
秒表小盤的分度值是1min，指針在0min和1min之間；大盤的分度值是1s，而大盤指針在10s，因此秒表讀數(shù)為10s，
所以，v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{21.70cm}{10s}$=2.17cm/s；
（5）BC段的距離s₃=s₁-s₂，BC段的時間t₃=t₁-t₂，則BC段的平均速度：
v₃=$\frac{{s}_{3}}{{t}_{3}}$=$\frac{{s}_{1}-{s}_{2}}{{t}_{1}-{t}_{2}}$．
故答案為：
（1）刻度尺；（2）秒表；（3）$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$；（4）2.17；（5）$\frac{{s}_{1}-{s}_{2}}{{t}_{1}-{t}_{2}}$．

點評 本題考查了平均速度測量的實驗，涉及到實驗器材的選擇和平均速度的計算，關(guān)鍵是刻度尺和秒表的讀數(shù)，認清測量工具分度值是關(guān)鍵．