4.小明在“測小車的平均速度”的實驗中,設(shè)計了如圖所示的實驗裝置:小車從帶刻度的斜面頂端由靜止下滑,圖中的圓圈是小車到達(dá)A、B、C三處時電子表的顯示(數(shù)字分別表示“小時:分:s”)
(1)該實驗測小車平均速度的實驗原理是:v=$\frac{s}{t}$.
(2)實驗中使用的斜面的坡度較小,其目的是:增長(填“縮短”或“增長”)測量時間,以減小測量時間的誤差.
(3)實驗前必須學(xué)會熟練使用電子表,如果讓小車過了A點才開始計時,則會使所測AC段的平均速度 vAC 偏大.(填“大”或“小”)
(4)小車通過全過程的平均速度vac=0.24m/s.若s2的路程正好是全部路程的一半,則小車通過下半段路程的平均速度vbc=0.3m/s.

分析 (1)公式v=$\frac{s}{t}$既能用于勻速直線運動求速度,又能用于變速直線運動求平均速度.
(2)為減小測量誤差,應(yīng)使所測的時間長些.
(3)如果讓小車過了A點后才開始計時,計時過晚,使所計時間偏小,根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$分析;
(4)由圖讀出小車通過全過程走的路程和所用的時間,利用速度公式求小車通過全過程的平均速度;
由圖讀出小車通過下半程的路程和所用的時間,利用速度公式求小車通過下半程的平均速度;

解答 解:
(1)該實驗測小車平均速度的實驗原理是v=$\frac{s}{t}$;
(2)斜面坡度越大,小車沿斜面向下加速運動越快,從起點到通過某點經(jīng)歷的時間會越短,計時會越困難,所以為使計時方便,斜面坡度應(yīng)較;
(3)如果讓小車過了A點后才開始計時,計時晚,所計時間偏小,由v=$\frac{s}{t}$算出的平均速度偏大;
(4)由圖知,小車通過AC走的路程s=120cm=1.2m,所用的時間t=5s,
小車通過全過程的平均速度vac=$\frac{s}{t}=\frac{1.2m}{5s}$=0.24m/s;
若s2的路程正好是全部路程的一半,
s2=$\frac{1}{2}$×1.2m=0.6m,由圖知,
小車通過下半段路程的所用的時間為t′=5s-3s=2s,
小車通過下半段路程的平均速度vbc=$\frac{{s}_{2}}{t′}$=$\frac{0.6m}{2s}$=0.3m/s
故答案為:(1)v=$\frac{s}{t}$;
(2)增長;
(3)大;
(4)0.24;0.3.

點評 本題測小車的平均速度,考查實驗原理、誤差的分析、不同路段平均速度的求解等知識,難度中等.

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