Question

4．小明做“測(cè)量平均速度”實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如圖甲所示．

（1）實(shí)驗(yàn)中所需要的測(cè)量工具有秒表和刻度尺，實(shí)驗(yàn)中為了方便計(jì)時(shí)，應(yīng)使斜面的坡度較�。ㄟx填“大”或“小”）．
（2）若秒表每格為1s，則在該實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)通過(guò)上半段路程的平均速度是13.3cm/s，小車(chē)通過(guò)下半段路程所用的時(shí)間是2s．
（3）該實(shí)驗(yàn)中，若小車(chē)通過(guò)上半段路程的平均速度為v₁，小車(chē)通過(guò)下半段路程的平均速度為v₂，則v₁＜v₂．在從斜面頂端運(yùn)動(dòng)到斜面底端的過(guò)程中，小車(chē)做變速（選填“勻速”或“變速”）直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．
（4）若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明從小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)測(cè)量時(shí)間，他測(cè)量小車(chē)通過(guò)上半段的路程s₁和通過(guò)全程的路程s₂的方法如圖乙所示，你認(rèn)為小明測(cè)出的全程的平均速度值與實(shí)際值相比偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）測(cè)量小車(chē)在斜面上的平均速度，需要測(cè)量斜面長(zhǎng)度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間，利用速度公式求解；實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜面放的坡度要小些，這樣小車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí)間長(zhǎng)．
（2）由圖得出小車(chē)走的路程和所用的時(shí)間，利用速度公式求小車(chē)在不同路程上的平均速度；
（3）比較不同路程上的平均速度即可判斷；
（4）根據(jù)全程的路程和時(shí)間的測(cè)量分析判斷平均速度的變化．

解答 解：（1）根據(jù)“測(cè)平均速度”的實(shí)驗(yàn)原理v=$\frac{s}{t}$可知：需要測(cè)量斜面長(zhǎng)和運(yùn)動(dòng)時(shí)間，需要的測(cè)量工具有刻度尺和秒表；
實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)所放的斜面應(yīng)保持較小的坡度，這樣小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間會(huì)長(zhǎng)些，便于測(cè)量小車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．
（2）由圖知，通過(guò)上半段路程的時(shí)間t₁=3s，小車(chē)通過(guò)全程用的時(shí)間：t=5s，則通過(guò)下半段路程的時(shí)間t₂=t-t₁=5s-3s=2s；上半段路程s₁=40cm，
上半段路程的平均速度：
v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{40cm}{3s}$=13.3cm/s；
（3）下半段路程s₂=40cm=0.4m，則下半段路程的平均速度：
v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{0.4m}{2s}$=0.2m/s；
所以，v₁＜v₂．則在從斜面頂端運(yùn)動(dòng)到斜面底端的過(guò)程中，小車(chē)做變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．
（4）由于小車(chē)通過(guò)全程的平均速度需要利用全程的路程與所用時(shí)間的比值，由圖可知：全程的路程測(cè)量時(shí)將車(chē)的長(zhǎng)度測(cè)量在內(nèi)了，所以小車(chē)的路程測(cè)量值比實(shí)際路程大，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可知測(cè)出的全程的平均速度值與實(shí)際值相比偏大．
故答案為：（1）刻度尺；�。唬�2）13.3；2；（3）＜；變速；（4）偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)量平均速度原理、速度的計(jì)算、對(duì)儀器的要求以及速度公式的應(yīng)用，考查了學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，屬于基礎(chǔ)題目．