Question

20．在“測(cè)小車(chē)的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：小車(chē)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(qǐng)你綜合上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)分別測(cè)出小車(chē)AC段、AB段和BC段的平均速度，并寫(xiě)出注意實(shí)驗(yàn)步驟；
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格；
（3）實(shí)驗(yàn)中為了方便計(jì)時(shí)，應(yīng)使斜面坡度較�。ㄌ畲蠡蛐。�；
（4）根據(jù)圖中所給信息小車(chē)在BC段的平均速度v=0.0500m/s．

Answer 1

分析 （1）要測(cè)出平均速度，必須測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的路程s和時(shí)間t，用秒表和刻度尺測(cè)出s₁、s₂、t₁、t₂，代入公式v=$\frac{s}{t}$計(jì)算出平均速度；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格；
（3）斜面坡度越小，小車(chē)滑下來(lái)的時(shí)間越長(zhǎng)，由此分析；
（4）由圖可知BC段路程和時(shí)間，利用速度公式可求速度．

解答 解：（1）用刻度尺測(cè)出s₁和s₂，讓物體從斜面上滑下，用秒表測(cè)出物體從A點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間t₁和從B點(diǎn)到C點(diǎn)的時(shí)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(jì)的表格要記錄路程、時(shí)間、速度；
實(shí)驗(yàn)步驟：
①讓小車(chē)從斜面頂端A處開(kāi)始下滑，直到撞上擋板C，測(cè)出小車(chē)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t₁；
②讓小車(chē)從斜面頂端A處開(kāi)始下滑，在B點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，撞上擋板C計(jì)時(shí)結(jié)束，測(cè)出小車(chē)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t₂；
③分別測(cè)出AC段路程S₁和BC段路程S₂．
由v=$\frac{s}{t}$計(jì)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(yùn)動(dòng)時(shí)間	平均速度
s 1=	t 1=	v 1=
s 2=	t 2=	v 2=

（3）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使斜面的坡度較小，使小車(chē)的速度小一些，時(shí)間長(zhǎng)一些，這樣是為了方便計(jì)時(shí)；
（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(shí)驗(yàn)步驟：
①讓小車(chē)從斜面頂端A處開(kāi)始下滑，直到撞上擋板C，測(cè)出小車(chē)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t₁；
②讓小車(chē)從斜面頂端A處開(kāi)始下滑，在B點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，撞上擋板C計(jì)時(shí)結(jié)束，測(cè)出小車(chē)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t₂；
③分別測(cè)出AC段路程S₁和BC段路程S₂．
由v=$\frac{s}{t}$計(jì)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(diǎn)評(píng) 平均速度是指物體在一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，用公式v=$\frac{s}{t}$去計(jì)算，所以在測(cè)平均速度的實(shí)驗(yàn)中，一定用到的測(cè)量工具是刻度尺和秒表，分別測(cè)出路程s和時(shí)間t，在表格上要設(shè)計(jì)上記錄路程、時(shí)間、速度．