Question

10．某物理興趣小組在“測量小車的平均速度“的實驗中設計了如圖所示的實驗裝罝，小車從帶刻度（分度值1mm）的斜面頂端由靜止下滑：
（1）讀出小車從A運動到C經過的路程s_AC=10.00cm
（2）若小車從A運動到C所用的時間為3秒，則小車經過AC的平均速度v_AC=3.3cm/s （結果保留一位小數）．
（3）實驗中為了方便計時，應使斜面坡度較小（選填“大”或“小”）．
（4）小車從斜面頂端滑到底端的過程中，其能量轉化情況是重力勢能轉化為動能（不計摩擦）．

Answer 1

分析 （1）由圖讀出小車通過AC的路程；
（2）已知AC的路程和小車通過AC的時間；利用速度公式求小車經過AC的平均速度；
（3）若要計時方便，應使所用的時間長些；
（4）影響動能大小的因素：質量、速度．質量越大，速度越大，動能越大；影響重力勢能大小的因素：質量、被舉的高度．質量越大，高度越大，重力勢能就越大．

解答 解：
（1）由圖知，小車通過AC的路程為s_AC=10.00cm；
（2）所以小車通過AC的平均速度為v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{10.00cm}{3s}$≈3.3cm/s；
（3）斜面坡度越大，小車沿斜面向下加速運動越快，過某點的時間會越短，計時會越困難，所以為使計時方便，斜面坡度應較小；
（4）小車從光滑斜面頂端由靜止開始滑到斜面底端的過程中，小車所處的高度逐漸降低，其重力勢能逐漸減小；但速度越來越快，其動能越來越大，小車的重力勢能轉化為動能．
故答案為：（1）10.00；（2）3.3；（3）小；（4）重力勢能轉化為動能．

點評 “測小車的平均速度”的實驗，一定學會讀出路程和時間，按平均速度的定義代入v=$\frac{s}{t}$算出平均速度．