Question

20．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：小車從斜面頂端由靜止下滑，知道撞上金屬片擋板．

（1）現(xiàn)有刻度尺和停表，請你綜合上述實驗器材，設(shè)計一個實驗分別測出小車AC段、AB段和BC段的平均速度，并寫出注意實驗步驟；
（2）設(shè)計實驗表格；
（3）實驗中為了方便計時，應(yīng)使斜面坡度較�。ㄌ畲蠡蛐。�；
（4）根據(jù)圖中所給信息小車在BC段的平均速度v=0.0500m/s．

Answer 1

分析 （1）要測出平均速度，必須測出物體運動的路程s和時間t，用秒表和刻度尺測出s₁、s₂、t₁、t₂，代入公式v=$\frac{s}{t}$計算出平均速度；
（2）根據(jù)實驗要求設(shè)計實驗表格；
（3）斜面坡度越小，小車滑下來的時間越長，由此分析；
（4）由圖可知BC段路程和時間，利用速度公式可求速度．

解答 解：（1）用刻度尺測出s₁和s₂，讓物體從斜面上滑下，用秒表測出物體從A點到達C點的時間t₁和從B點到C點的時間t₂，則在s₁和s₂兩段路程上的平均速度v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$、v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$，設(shè)計的表格要記錄路程、時間、速度；
實驗步驟：
①讓小車從斜面頂端A處開始下滑，直到撞上擋板C，測出小車從A點運動到C點的時間t₁；
②讓小車從斜面頂端A處開始下滑，在B點開始計時，撞上擋板C計時結(jié)束，測出小車從B點運動到C點的時間t₂；
③分別測出AC段路程S₁和BC段路程S₂．
由v=$\frac{s}{t}$計算出平均速度分別為：v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$，v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$
（2）表格：

路程	運動時間	平均速度
s 1=	t 1=	v 1=
s 2=	t 2=	v 2=

（3）實驗中應(yīng)使斜面的坡度較小，使小車的速度小一些，時間長一些，這樣是為了方便計時；
（4）由圖可知，s_BC=5.00cm，t_BC=23s-22s=1s，
由v=$\frac{s}{t}$，v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.0500m}{1s}$=0.0500m/s．
故答案為：（1）實驗步驟：
①讓小車從斜面頂端A處開始下滑，直到撞上擋板C，測出小車從A點運動到C點的時間t₁；
②讓小車從斜面頂端A處開始下滑，在B點開始計時，撞上擋板C計時結(jié)束，測出小車從B點運動到C點的時間t₂；
③分別測出AC段路程S₁和BC段路程S₂．
由v=$\frac{s}{t}$計算出平均速度分別為：v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$，v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$
（2）表格如上圖；（3）��；（4）0.0500．

點評 平均速度是指物體在一段時間內(nèi)運動的平均快慢程度，用公式v=$\frac{s}{t}$去計算，所以在測平均速度的實驗中，一定用到的測量工具是刻度尺和秒表，分別測出路程s和時間t，在表格上要設(shè)計上記錄路程、時間、速度．