Question

2．為了“探究小車沿斜面下滑時速度的變化”給你提供了如圖所示的裝置．

（1）要完成該探究實驗，需用的測量工具有刻度尺和秒表．
（2）實驗依據(jù)的原理是v=$\frac{s}{t}$．
（3）若圖中停表的每格為1s，那么實驗中小車通過前半段路程的平均速度為0.1m/s，小車通過全程的平均速度為0.12m/s．
（4）小車沿斜面下滑的過程中，速度的變化情況是越來越快．
（5）實驗時，斜面的坡度應(yīng)很小的目的是為了減小小車運動的速度，便于計時，提高測量的精確度．
（6）同組的小華用質(zhì)量不同的木塊做實驗所得的數(shù)據(jù)如表：
①小華測木塊“運動距離”時所用刻度尺的分度值為1cm．
②算出第一次實驗?zāi)緣K的平均速度為0.12m/s．
③請歸納木塊的平均值與質(zhì)量是否有關(guān)？無關(guān)．

實驗次數(shù)	木塊質(zhì)量（g）	運動距離（m）	運動時間（s）
1	100	1.000	0.8
2	150	1.000	0.8
3	200	1.000	0.8

Answer 1

分析 （1）（2）要探究小車沿斜面下滑時通過前半段路程和通過全程的速度是否變化，就要測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．要測量速度，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$就要測出路程和時間．
（3）（4）由圖中數(shù)據(jù)可知前半段和全段的路程和時間，再根據(jù)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．
（5）若要計時方便，減小誤差，應(yīng)使所用的時間長些．
（6）①根據(jù)表格中運動距離的相關(guān)數(shù)據(jù)判斷刻度尺的分度值；
②根據(jù)速度公式v=$\frac{s}{t}$可求得第一次實驗?zāi)緣K的平均速度．
③對比三次實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論．

解答 解：（1）需用的測量工具有：測量路程的工具刻度尺，測量小車運動時間的停表．
（2）實驗依據(jù)的原理是：v=$\frac{s}{t}$．
（3）由圖可知：s₁=60cm=0.6m，s₂=30cm=0.3m，t₁=5s，t₂=3s；
小車通過前半段路程的平均速度：
v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{0.3m}{3s}$=0.1m/s；
小車通過全程的平均速度：
v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{0.6m}{5s}$=0.12m/s．
（4）比較v₁、v₂可知：小車沿斜面下滑的過程中，速度越來越快．
（5）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，減小誤差，斜面坡度應(yīng)小些．
（6）①由表格中運動距離的相關(guān)數(shù)據(jù)可知，刻度尺的分度值為1cm；
②第一次實驗?zāi)緣K的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1.000m}{0.8s}$=1.25m/s；
③由表格數(shù)據(jù)可知，木塊的質(zhì)量不同，但木塊的運動距離和運動時間都相同，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可知，木塊的速度的平均值，即木塊的平均速度與木塊的質(zhì)量無關(guān)．
故答案為：（1）刻度尺；停表；（2）v=$\frac{s}{t}$；（3）0.1；0.12；（4）越來越快；（5）減小小車運動的速度，便于計時，提高測量的精確度；（6）①1cm；②0.12m/s；③無關(guān)．

點評 此題是測量小車平均速度的實驗，掌握實驗原理及測量的方法，此題還考查學(xué)生處理表格信息的能力．