Question

【题目】用图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。

（1）实验的主要步骤：

① 用游标卡尺测量挡光片的宽度d，结果如图乙所示，读得d = ________mm；

② 用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x；

③ 滑块从A点静止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门）；

④ 读出挡光片通过光电门所用的时间t；

⑤ 改变光电门的位置，滑块每次都从A点静止释放，测量相应的x值并读出t值。

（2）根据实验测得的数据，以x为横坐标，为纵坐标，在坐标纸中作出图线如图丙所示，求得该图线的斜率k＝____________m-1·s-2；由此进一步求得滑块的加速度a=____________m·s-2。（计算结果均保留3位有效数字）

Answer 1

【答案】6.60 2.38×104（2.28×104～2.52×104均正确） 0.518（0.497～0.549均正确）

【解析】

（1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读。

（2）根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过光电门的瞬时速度，结合速度位移公式得出x的关系式，从而求出滑块的加速度。

（1）游标卡尺的主尺读数为6mm，游标读数为0.05×12mm＝0.60mm，则d＝6.60mm。

（2）滑块通过光电门的瞬时速度为：v

根据速度位移公式得：v2＝2ax

有：

整理得：

根据图线知图线的斜率为：km﹣1s﹣2；

根据k得：am/s2＝0.518m/s2。