题目内容

如图甲所示，气垫导轨装置的两端以及导轨上滑块的两端都装有缓冲弹簧片（图乙是缓冲弹簧片放大的俯视图），其作用是使滑块在导轨上运动到两端时速度发生改变．如果在水平气垫导轨上以0.1m/s速度向左运动的滑块从弹簧片之间开始接触到滑块速度减为零的过程历时0.1s，则滑块在减速过程中，其加速度（选填“变大”、“变小”或“不变”）；滑行的距离0.005m．（选填“大于”、“小于”或“等于”）

变大大于

分析：1、滑块在撞击弹簧片压缩弹簧片的过程中，弹簧片的形变量逐渐变大，产生的弹力变大，根据牛顿第二定律可知加速度也变大．
2、若匀减速运动的话，位移为 $\text{[math]}$ ，实际的加速度比匀变速运动的加速度大，所以实际的位移大于0.005m．
解答：1、滑块在撞击弹簧片压缩弹簧片的过程中，弹簧片的形变量逐渐变大，产生的弹力变大，所以加速度变大．
2、若匀减速运动的话，位移为 $\text{[math]}$ ．
由于实际的加速度比匀变速运动的加速度大，所以实际的位移大于0.005m．
故答案为：变大，大于．
点评：本题也可做v-t的图象比较位移的大小．如图直线包围的面积为0.005m，曲线为加速度增大的减速运动，其包围的面积即位移可以看到大于0.005m．

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某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．
（1）做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t₁、△t₂；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d．则滑块经过光电门1时的速度表达式v₁=

；经过光电门2时的速度表达式v₂=

，滑块加速度的表达式a=

．（以上表达式均用已知字母表示）．

（2）为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是

A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大
B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变
C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变
D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小．

在实验室中，两组同学分别探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．

（1）甲组同学使用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）装置进行实验，如图1所示，①是固定在小车上位移传感器的发射器部分，②是接收部分．在该实验中采用控制变量法，保持小车所受拉力不变，用钩码所受的重力作为小车所受拉力，利用图示装置，改变小车的质量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-1/M关系图线．
①如果摩擦力不能忽略，则画出的a-1/M图线为图2中的

．（填“甲”或“乙”或“丙”）
②该实验中某同学画出的图线中AB段明显偏离直线，如图3所示，造成此误差的主要原因是

A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
（2）乙组同学利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来进行实验．
①做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t₁、△t₂；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d．则滑块经过光电门1时的速度表达式v₁=

；经过光电门2时的速度表达式v₂=

，滑块加速度的表达式a=

．（以上表达式均用已知字母表示）．
②为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h，如图4所示．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是

．
A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大
B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变
C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变
D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小．

（2011?河东区一模）（1）一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数（1/v）图象如图所示．若已知汽车的质量为m=1.5×10³kg，则汽车运行时的功率为

kW，所受到的阻力为

N．
（2）某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．
①做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t₁、△t₂；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d．则滑块加速度的表达式a=

．（以上表达式均用已知字母表示）．
如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为

②为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是

A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大
B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变
C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变
D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小
（3）（8分）2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究．他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的．我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电．某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：

U/V	0.00	0.40	0.80	1.20	1.60	2.00
I/A	0.00	0.10	0.18	0.28	0.38	0.48

实验室提供如下器材：
A．电流表A₁（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）
B．电流表A₂（量程3A，内阻约为0.1Ω）
C．电压表V₁（量程3V，内阻3kΩ）
D．电压表V₂（量程15V，内阻15kΩ）
E．滑动变阻器R₁（阻值0～10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R₂（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）
①除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若干外，还需选用的其它器材有

（填选项前字母）；
②在虚线方框中画出实验电路图；
③根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I-U图线．

（1）某探究小组利用如图甲所示的气垫导轨来探究加速度与力和质量之间的关系．先将滑块自导轨右侧由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门l、2的时间分别为△t_l、△t₂，用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d，则滑块经过光电门1时的速度表达式v_l=

；经过光电门2 时的速度表达式v₂=

，滑块加速度的表达式a=

．（以上表达式均用已知字母表示）．图乙是用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为

（2）为了测定一铅蓄电池的电动势和内电阻，某同学连接好如图a所示的实物图．
①请指出电路连接中的错误并在方框中画出正确的实验原理图；

I（A）	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.80
U（V）	2.60	2.40	2.20	2.00	1.80	1.60

②按照正确的实验操作步骤，该同学得到如下表所示的实验数据，请在图b坐标纸上画出电压随电流变化的U-I图线，根据实验得到的U-I图象可求得电源电动势为E=

V，内电阻为

如图甲所示，气垫导轨装置的两端以及导轨上滑块的两端都装有缓冲弹簧片（图乙是缓冲弹簧片放大的俯视图），其作用是使滑块在导轨上运动到两端时速度发生改变．如果在水平气垫导轨上以0.1m/s速度向左运动的滑块从弹簧片之间开始接触到滑块速度减为零的过程历时0.1s，则滑块在减速过程中，其加速度

（选填“变大”、“变小”或“不变”）；滑行的距离

0.005m．（选填“大于”、“小于”或“等于”）