Question

（08年姜堰市第二中學三模）（10分）某同學利用氣墊導軌做“探究加速度與質量和力的關系”實驗，步驟是：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

①     調平氣墊導軌，在通氣情況下滑塊在導軌上不移動，然后關掉氣源

②     將兩個光電門裝在氣墊導軌上（距導軌兩端均還有一定的距離），并記下兩個光電門間的距離L

③     測出遮光片的寬度d，將遮光片裝在滑塊上

④     將氣墊導軌的一端墊上一定厚度的墊片，使氣墊導軌兩端的高度差為h

⑤       接通氣源，讓滑塊從導軌的一端由靜止開始下滑，記下滑塊先后經過兩光電門的遮光時間t₁、t₂（均為毫秒級）

⑥     改變墊片的厚度，使氣墊導軌兩端的高度差分別為2h、3h、……重復實驗

請回答以下問題：

 

（1）用游標卡尺測量遮光片的寬度d，卡尺數如圖所示，則d ＝            cm。

（2）該同學根據以上實驗可以求出滑塊經過兩個光電門時的速度，其表達式是

V₁=_________________   V₂=__________________(用直接測得的物理量字母表示)

（3）該同學根據以上實驗可以求出滑塊經過兩個光電門這段位移的加速度，其表達式是a=                     (用直接測得的物理量字母表示)

（4）該同學通過實驗得到了一組數據（見下表），請你在坐標紙中做出a-h圖像，從圖像中得到a與h的關系是：_______________________________________.

 

 

（5）該同學由以上關系下結論說：在質量不變的情況下，滑塊的加速度與所受合外力成正比，該同學的依據是                                         .

Answer 1

答案：（1）5.015　……（2分）　

 

(2) V₁=d/t₁  ……（1分）

 

    V₂=d/t₂ ……（1分）

 

(3)a=或 ……（2分）

 

(4)a-h關系圖如圖 ……（1分）

 

 

a和h關系是：加速度a與h成正比 …（1分）

 

(5)小車受合外力為:F=mgsinθ=mgh/s(s為氣墊  導軌的長)，F與h成正比，故a與F成正比……（2分）