Question

20．某小組利用如圖甲所示的氣墊導軌實驗裝置來探究合力一定時，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．

（1）做實驗時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為△t₁、△t₂；用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離x，用游標卡尺測得遮光條寬度d．則滑塊加速度的表達式a=$\frac{{（\frac0cnk3ye{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\fracqjgm0kl{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$（以上表達式均用已知字母表示）．如圖乙所示，若用20分度的游標卡尺測量遮光條的寬度，其讀數(shù)為8.15mm．
（2）為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導軌右端高度h（見圖甲）．關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導軌右端的高度h”的正確操作方法是BC．
A．M增大時，h增大，以保持二者乘積增大
B．M增大時，h減小，以保持二者乘積不變
C．M減小時，h增大，以保持二者乘積不變
D．M減小時，h減小，以保持二者乘積減�。�

Answer 1

分析 知道光電門測量滑塊瞬時速度的原理；根據(jù)運動學公式求出加速度．由游標卡尺的讀數(shù)方法可得出長度；
由合力的表達式進行分析，明確M和h的變化規(guī)律．

解答 解：（1）滑塊經(jīng)過光電門1時的速度表達式v₁=$\fracgnalxy0{△{t}_{1}}$
經(jīng)過光電門2時的速度表達式v₂=$\frac734rheu{△{t}_{2}}$
a=$\frac{{v}_{2}^{2}{-v}_{1}^{2}}{2x}$=$\frac{{（\fracksnkrct{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\frac90t5bht{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$
游標卡尺的讀數(shù)由主尺和游標尺兩部分組成．讀數(shù)為8.15mm．
（2）滑塊的合力F_合=Mg$\frac{h}{x}$，為了保持滑塊所受的合力不變，
所以M和h 不能同時增大或減小．并且應(yīng)保證二者的乘積不變；
故選BC．
故答案為：（1）$\frac{{{{（\fracantpwne{{△{t_2}}}）}^2}-{{（\fraccpr2djg{{△{t_1}}}）}^2}}}{2x}$、8.15 
（2）BC

點評 本題考查探究加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系；要明確實驗原理；知道20分度的游標卡尺的精確度．并且能夠用力學知識找出M和h的關(guān)系．