Question

【題目】利用圖1所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的加速度．一斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動，當一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t，改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使滑塊從同一點由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s，記下相應的t值；所得數據如表所示．完成下列填空和作圖：

（1）若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加速度的大小a、滑塊經過光電門乙時的瞬時速度v1、測量值s和t四個物理量之間所滿足的關系式是_____；

（2）根據表中給出的數據，在圖2給出的坐標紙上畫出﹣t圖線_____；

（3）由所畫出的﹣t圖線，得出滑塊加速度的大小為a=_____m/s2（保留2位有效數字）．

Answer 1

【答案】 2.0

【解析】試題分析：可以把光電門甲至乙的勻加速運動看成反向的勻減速運動，寫出測量值s和t四個物理量之間所滿足的關系式．由位移時間關系式整理得到圖線的表達式，并找出圖線的斜率和加速度關系．

（1）由勻變速直線運動的規律及某段時間內的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度關系知

（2）圖線如圖所示

（3）根據可知圖線的斜率為，則．根據圖求出斜率為： ，