Question

8．小明同學測小車的平均速度，請幫助他完成下列問題：
（1）測平均速度需要的測量工具是秒表和刻度尺；該實驗依據的原理是v=$\frac{s}{t}$；
（2）小車所放的斜面應保持較小（填“大”或“小”）的坡度，這樣小車在斜面上運動時間會長（填“長”或“短”）些，便于測量時間；
（3）如圖所示，斜面長1.6m，測得小車從斜面頂端運動到底端所用的時間是5s．如果在斜面的中點裝上金屬片，測得小車從斜面頂端運動到金屬片的時間為2.8s．請計算出小車通過上半段的平均速度v₂為0.29m/s；（保留兩位小數）
（4）小車從斜面頂端運動到底端過程中，小車做的是變速（填“勻速”或“變速”）直線運動．

Answer 1

分析 （1）根據公式v=$\frac{s}{t}$，要測出速度，應測量出小車運動的距離和時間，所以要用到刻度尺和秒表．
（2）若要計時方便，應讓下車下滑速度慢些，運動的時間長些．
（3）求出小車通過下半段的路程和時間，利用v=$\frac{s}{t}$計算速度；
（4）求出小車通過上半程的速度，比較不同路程上的平均速度即可判斷．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可知，要測出速度，應測量出小車運動的距離和時間，所以要用到刻度尺和秒表；
測量平均速度的實驗原理：v=$\frac{s}{t}$；
（2）實驗時應使斜面的坡度小些，這樣小車在斜面上運動時間會長些，便于測量．
（3）小車通過上半段的路程s₁=$\frac{1}{2}$L=$\frac{1}{2}$×1.6m=0.8m，時間t₁=2.8s，
小車通過上半段的平均速度v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{0.8m}{2.8s}$≈0.29m/s，
小車通過下半段的路程s₂=$\frac{1}{2}$L=$\frac{1}{2}$×1.6m=0.8m，時間t₂=5s-2.8s=2.2s，
小車通過下半段的平均速度v₂=$\frac{{s}_{2}}{{v}_{2}}$=$\frac{0.8m}{2.2s}$≈0.36m/s；
（4）計算可知，v₁＜v₂，所以，在從斜面頂端運動到斜面底端的過程中，小車做變速直線運動．
故答案為：（1）秒表；刻度尺；v=$\frac{s}{t}$；（2）小；長（3）0.29；（4）變速．

點評 本題通過斜面小車實驗來考查學生的分析能力和速度的計算，是一道好題；實驗現象的分析計算是中考考查的一個重點，需要掌握．