(9分)为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、

◎ 题目

(9分)为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?
答_________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_______________________________________________________________.
(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是________.
A.m=5 gB.m=15 g
C.m=40 gD.m=400 g
(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,求得的加速度的表达式为________________.(用Δt1,Δt2,D,x表示)

◎ 答案

(1)取下牵引砝码,M放在任意位置都不动;或取下牵引砝码,轻推滑行器M,数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt都相等
(2)D
(3)

◎ 解析


试题分析:(1)当气垫导轨被调节水平后,气垫上的滑行器处于平衡状态,要检验气垫导轨是否水平,可以取下牵引砝码,M放在任意位置都不动;或取下牵引砝码,轻推滑行器M,数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt都相等。(2)据可知,当M>>m时,,所以m的质量不能取得太大,故选择D选项。(3)据匀变速直线运动的速度位移关系有:,而,当滑行器经过两个光电门所经过的位移为s,则加速度得:

◎ 知识点

    专家分析,试题“(9分)为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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