Question

【題目】某同學(xué)現(xiàn)要利用氣墊導(dǎo)軌來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度d。按圖甲安裝好器材，并調(diào)節(jié)好氣墊導(dǎo)軌，使氣墊導(dǎo)軌處于水平位置。然后用跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪的輕繩一端與鉤碼相連，另一端與滑塊相連，再將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌的左端，并用手按住滑塊不動(dòng)；

②調(diào)整輕質(zhì)滑輪，使輕繩處于水平位置；從氣墊導(dǎo)軌上的刻度尺上讀出滑塊與光電門(mén)之間的距離s（鉤碼到地面的高度大于滑塊與光電門(mén)之間的距離），同時(shí)記下滑塊的初始位置；

③由靜止釋放滑塊，用光電門(mén)測(cè)出擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t；

④將滑塊重新置于初始位置，保持滑塊所掛的鉤碼個(gè)數(shù)不變，改變光電門(mén)的位置從而改變滑塊與光電門(mén)之間的距離s，多次重復(fù)步驟③再次實(shí)驗(yàn)，重物到地面的高度大于滑塊與光電門(mén)之間的距離；

⑤整理好多次實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

回答下列問(wèn)題：

(1)擋光片的寬度測(cè)量結(jié)果，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為d=_______cm；

(2)滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度a可根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律__________來(lái)求；

(3)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最后得到了如圖丙所示的圖像，由圖像可求得滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a=______m/s2。（取g=10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】0.520 2as=v2 0.270

【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為

0.05×4mm=0.20mm

則讀數(shù)結(jié)果為

5.20mm=0.520cm

(2)[2]滑塊在鉤碼的作用下沿水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度a可根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)求。

(3)[3]滑塊在鉤碼的作用下沿水平桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和解得：

由上式可得

由此可知圖像的斜率為

由圖像可知圖像的斜率為k=2.0×104。所以滑塊的加速度為