Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組采用如圖所示甲的裝置來驗證物體的加速度與合外力的關(guān)系。實驗室提供的器材有：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（左端裝有遮光板，總質(zhì)量為m）、光電門（配接數(shù)字計時器）、米尺、游標(biāo)卡尺、鐵架臺。實驗中，用米尺測得導(dǎo)軌頂端A與光電門所在位置B的距離為L，A、B之間的高度h。

(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光板的寬度d，如圖乙所示，則d=_______cm

(2)接通氣源，讓滑塊從A端由靜止開始沿氣墊導(dǎo)軌向下運(yùn)動，讀出遮光板通過光電門的時間為t，若遮光板的寬度用d表示，則滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度v=___________，下滑過程的加速度a=________，所受合外力F=__________（用題目所給物理量的字母表示）。

Answer 1

【答案】（1）0.225cm； （2）d/t， ，

【解析】

(1)根據(jù)圖示可知，主尺示數(shù)為2mm，游標(biāo)尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為：5×0.05mm=0.25mm，

故最后讀數(shù)為：2mm+0.25mm=2.25mm=0.225cm.

(2)擋光條寬度d很小，擋光時間很短，因此可以用平均速度來代替瞬時速度，故滑塊通過光電門的瞬時速度為：v=d/t；

根據(jù)v2=2aL，解得：a=

而依據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)合=mgsinθ=；