Question

19．小新和同學(xué)一起用硬紙板搭建了圖示的軌道，測量小球運(yùn)動(dòng)的平均速度．

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理v=$\frac{s}{t}$，需要測量的物體量是小球運(yùn)動(dòng)的路程和所用的時(shí)間．
（2）他們先用鋼卷尺對軌道的各段長度進(jìn)行測量并分段做了標(biāo)記，因時(shí)間的測量誤差較大，需多次測量．為保證小球每次通過A點(diǎn)的速度相同，必須用同一小球從左邊斜面的同一高度由靜止釋放．
（3）從A點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，用電子秒表分別測量小球經(jīng)過B、C、D、E各點(diǎn)的時(shí)間．整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并記錄在下表中．

路段	距離s/cm	運(yùn)動(dòng)時(shí)間t/s	平均速度v/（m•s-1）
AB	50.00	0.45	1.11
BC	50.00	0.60	0.83
CD	50.00	0.75	0.07
DE	100.00	0.93	0.08

分析表中數(shù)據(jù)可知，v_BC＞v_CD，這是因?yàn)樾≤囋谶\(yùn)動(dòng)過程中受摩擦力作用；小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過程中，在D點(diǎn)的速度最�。�
（4）小球在BD段運(yùn)動(dòng)的平均速度為多少？（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）測量平均速度的原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）測量時(shí)間時(shí)會(huì)存在較大誤差；
讓小球從同一高度時(shí)，小球到達(dá)斜面底端時(shí)具有相同的速度；
小球滑下的位置越高，小球具有的速度越大．
（3）根據(jù)表中平均速度一欄可比較小球在BC和CD段速度的大��；
力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
小球克服阻力做的功越多，小球的速度越��；
（4）根據(jù)BD段的路程和所用的時(shí)間，利用速度公式求出小球在BD段的平均速度

解答 解：（1）測量小球平均速度的原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）因?yàn)橛涗洸煌�路段所用的時(shí)間時(shí)存在較大誤差，因此需要多次測量；
為保證小球每次通過A點(diǎn)的速度相同，必須用同一小球從左邊斜面的同一高度由靜止釋放．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，v_BC大于v_CD，由于BC在同一水平面，導(dǎo)致速度變小的原因是摩擦力的作用；
小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，將小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能，小球速度變小，而從B點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，由于阻力作用，小球的速度又逐漸變小，當(dāng)小球從D點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，小球的速度逐漸變大，因此D點(diǎn)的速度最小．
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，s_BD=50cm+50cm=100cm=1m；t_BD=0.6s+0.75s=1.35s；
則v_BD=$\frac{{s}_{BD}}{{t}_{BD}}$=$\frac{1m}{1.35s}$≈0.74m/s．
故答案為：（1）v=$\frac{s}{t}$；（2）時(shí)間；同一；（3）＞；摩擦力；D；（4）小球在BD段運(yùn)動(dòng)的平均速度為0.74m/s．

點(diǎn)評 本題考查了測量平均速度的原理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、能量轉(zhuǎn)化問題、力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及數(shù)據(jù)分析等知識點(diǎn)，涉及的內(nèi)容較多，認(rèn)真審題便可正確解答．