题目内容

在研究滑块运动实验中，将滑块从图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=

△t1

；经过光电门2时的速度表达式v₂=

△t2

，滑块加速度的表达式a=

(

△t2

)2-(

△t1

(

△t2

)2-(

△t1

．（以上表达式均用已知字母表示）

分析：光电门测量滑块瞬时速度的原理是用极短时间内的平均速度表示瞬时速度；然后根据运动学公式求出加速度．

解答：解：滑块经过光电门1时的速度表达式v₁=

△t1

；
经过光电门2时的速度表达式v₂=

△t2

；
根据速度位移关系公式，加速度为：a=

(

△t2

)2-(

△t1

；
故答案为：

△t1

，

△t2

，

(

△t2

)2-(

△t1

．

点评：本题关键明确瞬时速度的测量方法，即用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，然后根据运动学公式求解加速度．

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①在图2中，从

纸带（填“A”“B”或“C”）可看出滑块的加速度和速度方向一致．
②根据选出的纸带，测得单摆摆动的一个周期T内，连续三次经过平衡位置时，纸带经过的距离分别为S₁和S₂，则滑块加速度a=

4(s2-s1)

．
③请你评价用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有：

（Ⅰ）为研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图2所示①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？

（填写仪器序号）
A．打点计时器B．秒表C．毫米刻度尺D．电流表
②如果用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的原因是：

（Ⅱ）如图是用来测量未知电阻Rx的实验电路的实物连线示意图，图中Rx是待测电阻，阻值约为几kΩ；E是电池组，电动势6V，内阻不计；V是电压表，量程3V，内阻r=3kΩ；R是电阻箱，阻值范围0～999Ω；R₁是滑动变阻器，S₁和S₂是单刀单掷开关．主要的实验步骤如下：
a．连好电路后，合上开关S₁和S₂，调节滑动变阻器的滑片，使得电压表的示数为3.0V．
b．合上开关S₁，断开开关S₂，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使得电压表的示数为1.5V．
c．读出电阻箱的阻值（电阻箱的旋钮位置如图所示），并计算求得未知电阻Rx的大小．
d．实验后整理仪器．

①根据实物连线示意图，在虚线框内画出实验的电路图，图中标注元件的符号应与实物连接图相符．
②供选择的滑动变阻器有：滑动变阻器A：最大阻值100Ω，额定电流0.5A；滑动变阻器B：最大阻值20Ω．额定电流1.5A
为了使实验的系统误差尽量小，实验应选用的滑动变阻器是

（填代号）．
③未知电阻Rx=

．（保留2位有效数字）
④测量值与真实值比较，测量值比真实值

．（填“偏大”、“相等”或“偏小”）

在研究滑块运动实验中，将滑块从图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）

在研究滑块运动实验中，将滑块从图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Δt₁、Δt₂；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）

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