Question

2．在如圖所示的斜面上測量小車運動的平均速度．讓小車從斜面的A點由靜止開始下滑，分別測出小車到達B點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度．

①小車從斜面下滑過程中，其能量轉化情況是重力勢能轉化為動能；
②小組同學們討論后認為實驗時斜面的傾斜度不宜太大，你認為這樣做的理由是減小小車下滑的速度，延長下滑時間，便于時間準確測量（答案合理即可）．
③圖中AB段的路程s_AB=40.0cm，如果測得時問t_AB=1.6s．則AB段的平均速度v_AB=25.0cm/s．
④在測量小車到達B點的時間時，如果小車過了B點才停止計時，測得AB段的平均速度v_AB會偏�。�

Answer 1

分析 （1）影響動能大小的因素：質量、速度．質量越大，速度越大，動能越大；影響重力勢能大小的因素：質量、被舉的高度．質量越大，高度越大，重力勢能就越大．
（2）該實驗中，要計時準確，因此為了計時方便，應使所用的時間長些
（3）根據圖象讀出AB段的距離，運用公式v=$\frac{s}{t}$求出AB段的平均速度；
（4）讓小車過了B點才停止計．時，會導致時間的測量結果偏大，平均速度會偏�。�

解答 解：①小車從斜面下滑過程中，小車的質量不變，小車所處的高度逐漸降低，速度越來越快，因此重力勢能逐漸減小，動能越來越大，故該過程小車的重力勢能轉化為了動能．
②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，斜面的傾斜度應較小，不宜太大．解：
③小車運動距離s_AB=80.0cm-40.0cm=40.0cm，t_AB=1.6s，
小車通過AB段的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{40.0cm}{1.6s}$=25.0cm/s；
④如果讓小車過了B點才停止計時，會導致時間的測量結果偏大，由公式v=$\frac{s}{t}$知，平均速度會偏�。�
故答案為：①重力勢能轉化為動能；②減小小車下滑的速度，延長下滑時間，便于時間準確測量；③40.0； 25.0；④�。�

點評 本題考查“測小車的平均速度”的實驗，一定學會讀出路程和時間，按平均速度的定義代入v=$\frac{s}{t}$求出平均速度．