Question

【題目】利用如圖甲所示的氣墊導軌實驗裝置來探究合力一定時，物體的加速度與質量之間的關系．

①做實驗時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數字計時器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為△t1、△t2；用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離L，用游標卡尺測得遮光條寬度d，則滑塊經過光電門1時的速度表達式V1=_______；滑塊加速度的表達式a=_______．（以上表達式均用已知字母表示）．如圖乙所示，若用20分度的游標卡尺測量遮光條的寬度，其讀數為_________mm．

②在實驗過程中，當改變小車質量M時，通過改變__________________________保證小車受到的合力大小不變．

Answer 1

【答案】 8.15 高度h使保持不變

【解析】

①滑塊通過光電門的時間極短，可以忽略速度的變化，按照勻速直線運動處理，可得速度．同樣通過光電門2的速度，從光電門1到光電門2的過程為勻變速直線運動，可得，即加速度．20分度游標卡尺的精確度為，游標尺零刻度線左側對應的主尺刻度線為，第3條刻度線與主尺刻度線對齊，最終讀數為．

②氣墊導軌的存在可以不考慮摩擦力的存在，那么滑塊沿斜面下滑合力即，小車質量改變時，要保證合力不變，只需要保證不變即可．