Question

如圖所示是測量小車沿斜面下滑的平均速度的實驗．
（1）該實驗原理是

v=

s

t

．
（2）該實驗需要測量的物理量有

路程

和

時間

（3）實驗中用到的器材有

米尺、小車、斜面、秒表、金屬片

（選填：天平、米尺、彈簧秤、小車、斜面、秒表、石英鐘、金屬片）
（4）實驗中測得路程s₁上的平均速度為v₁，路程s₂上的平均速度為v₂，路程s₃上的平均速度為v₃．那么，v₁、v₂、v₃的由大到小排列順序是

v₃＞v₁＞v₂

．

Answer 1

分析：（1）根據公式v=

s

t

來計算速度，即該實驗的原理；
（2）要想測得速度，根據公式v=

s

t

，一定要測量出的物理量是：路程和時間．
（3）路程的測量用米尺，時間的測量用秒表．還必須有運動的物體，因此需要斜面和小車，斜面的作用是讓小車獲得運動的動力；
（4）平均速度等于初速度加末速度再除以2即可求出．

解答：解：（1）測量平均速度的原理公式：v=

s

t

；
（2）根據公式v=

s

t

得知，要想測出平均速度，需要測量出的物理量是：路程s和時間t；
（3）實驗中要測量路程需要米尺，測量時間需要用秒表，運動的物體需要小車在斜面上自由下滑，因此需要小車和斜面，當小車撞到金屬片后發出聲音立即按下停表，便于計時．綜上所述，本實驗需要的器材是：米尺、小車、斜面、秒表、金屬片．
（4）小車沿斜面做勻加速直線運動，若題中小車在斜面末端速度為v，在圖中的s₂末端的速度為v′，所以v＞v′；
則v₁=

v+0

2

=

v

2

；v₂=

v′+0

2

=

v′

2

＜

v

2

；v₃=

v+v′

2

＞

v

2

．
所以，v₃＞v₁＞v₂
故答案為：（1）v=

s

t

；（2）路程；時間；（3）米尺、小車、斜面、秒表、金屬片；（4）v₃＞v₁＞v₂．

點評：此題做過實驗的同學應知道小車沿斜面做變速運動中的勻加速直線運動，用v=

s

t

來算各段平均速度，最后一問能定性分析得到答案就可以了，這里詳細的給出了定量的分析，有一定難度．