题目内容
【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B，来测定弹簧的弹性势能，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)，采用的实验步骤如下：
a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平状态；
c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡锁锁定，静止放置在气垫导轨上；
d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；
e．按下电钮放开卡锁，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。
（1）实验中还应测量的物理量是__________________________。
（2）利用上述测量的实验数据，测出被压缩弹簧的弹性势能的表达式是______________________，该实验产生误差的可能原因是_________________。（写出一条即可）
【答案】 B的右端至D板的距离L2 
一是测量本身就存在误差，如测量质量、时间、距离等存在误差；二是空气阻力或者是导轨不是水平的等原因
【解析】（1）根据A的左端至C板的距离L1和时间t1可求解滑块A的速度
；同理若能知道B的右端至D板的距离L2可求解滑块B的速度
；要求的弹性势能等于两物块的动能之和，其表达式：
，则实验中还应测量的物理量是B的右端至D板的距离L2；
（2）压缩弹簧的弹性势能的表达式是
该实验产生误差的可能原因是：一是测量本身就存在误差，如测量质量、时间、距离等存在误差；二是空气阻力或者是导轨不是水平的等原因；
【题目】某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |
t/(m.s) | 40.4 | 28.6 | 23.3 | 20.2 | 18.1 |
t2/(m.s)2 | 1632.2 | 818.0 | 542.9 | 408.0 | 327.6 |
1/t2(×10-4ms-2） | 6.1 | 12.2 | 18.4 | 24.4 | 30.5 |
①为便于分析F与t的关系，在坐标纸上作出如图所示的图线，图线为__________的关系图象
A.F-t, B.F-t2 C.F-
②结合表格中数据及图线特点，算出图线的斜率k=_________ 。
③设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，由图线的斜率可求得滑块的质量为M为__________。
