Question

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 v_AC 偏大．（填“大”或“小”）
（4）小車通過全過程的平均速度v_ac=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v_bc=0.3m/s．

Answer 1

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v_ac=$\frac{s}{t}=\frac{1.2m}{5s}$=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v_bc=$\frac{{s}_{2}}{t′}$=$\frac{0.6m}{2s}$=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．