Question

【題目】某同學研究在固定斜面上運動物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關系．使用的器材有：斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器．

實驗步驟如下：

①如圖(a)，將光電門固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下擋光片前端相對于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；

②當滑塊上的擋光片經過光電門時，用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間Δt；

③用Δs表示擋光片沿運動方向的長度[如圖(b)所示]，表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時間內的平均速度大小，求出；

④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復步驟②、③；

⑤多次重復步驟④；

⑥利用實驗中得到的數據作出v－Δt圖，如圖(c)所示．

完成下列填空：

(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達光電門時滑塊的瞬時速度大小，則與vA、a和Δt的關系式為 ＝________.

(2)由圖(c)可求得vA＝______ cm/s，a＝______ cm/s2.(結果保留3位有效數字)

Answer 1

【答案】

【解析】

（1）設擋光片末端到達光電門的速度為v，則由速度時間關系可知：，且 聯立解得：；

（2）由圖（c）結合幾何關系可求得 ，，即 。