Question

11．如圖所示的斜面上測量小車運動的平均速度．

（1）實驗原理是：v=$\frac{s}{t}$；
（2）讓小車從斜面的A點由靜止開始下滑，如果測得小車到達B點所用的時間為2s，則AB段的平均速度v_AB=0.2m/s；
（3）如果測得小車從A點到達C點所用的時間為3s，則BC段的平均速度v_BC=0.4m/s；
則AC段的平均速度v_AC=0.27m/s；（結果保留二位小數）
（4）若在測量過程中小車過了A點才開始計時，則小車在AC段的平均速度v_AC會偏大（選填“大”或“小”）．

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）（3）由圖中數據可知前半段和全段的路程和時間，再根據v=$\frac{s}{t}$，求出小球通過前半段路程的平均速度和通過全程的平均速度進行比較，即可得到小車沿斜面下滑過程中，速度的變化情況；
（4）在測量過程中小車過了A點才開始計時，測量時間測小了，路程不變，平均速度就會變大．

解答 解：（1）平均速度是指某段時間內的路程與這段時間的比值，所以本實驗的原理為v=$\frac{s}{t}$；
（2）由圖示可知，s_AB=40cm=0.4m，t_AB=2s，
AB段的平均速度v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.4m}{2s}$=0.2m/s；
（3）由圖示可知小車從A點到達C點的路程，s_AC=80cm=0.8m，s_BC=s_AC-s_AB=0.8m-0.4m=0.4m，
測得小車從A點到達C點所用的時間為3s，故t_BC=3s-2s=1s，
則BC段的平均速度v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.4m}{1s}$=0.4m/s；
則AC段的平均速度v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.8m}{3s}$≈0.27m/s；
（4）在測量過程中小車過了A點才開始計時，測量時間就會測小了，路程不變，根據v=$\frac{s}{t}$可知，平均速度就會變大．
故答案為：（1）v=s/t；（2）0.2；（3）0.4；  0.27；（4）大．

點評 本題主要考查“測小車的平均速度”的實驗以及時間測量的大小對平均速度的影響，是一道常見題型．