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(2024·剑河模拟)
小明看到一段公路上有很多减速带(如图甲所示),爸爸告诉他;减速带一般设置在学校等需要车辆减速慢行和容易发生交通事故的路段。若车辆高速通过减速带,剧烈的颠簸会引起驾驶员的不适,促使他到达减速带前主动减速,保障交通安全。小明想:车辆经过减速带时,车速是否会受到影响?为此,小明设计了以下实验方案:
如图乙所示,用光滑玻璃板搭一斜面,将小车放在斜面顶端由静止释放,测出小车到达底端的时间为t1;
如图丙所示,用若干条相同的橡胶带模拟减速带,将它们等距地固定在斜面上,重复上述操作,测出小车到达底端的时间为t2。请回答以下问题:
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(1)
若小车5s内通过的路程为1m,小车的平均速度为多少?
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(2)
小车的质量为0.2kg,小车受到的重力是多少?(g取10N/kg)
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(3)
测量后发现t1<t2 , 请分析说明减速带对车速有何影响?
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(4)
若实验中的斜面足够长,等距的减速带足够多。已知车速越大,小车经过减速带损失的机械能越多。请判断最终小车经过每一个减速带时的速度是否有可能相等,并解释其原因。
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