Question

【題目】如圖甲所示，在水平放置的氣墊導軌上有一帶有方盒的滑塊，質(zhì)量為M，氣墊導軌右端固定一定滑輪，細線繞過滑輪，一端與滑塊相連，另一端掛有6個鉤碼，設每個鉤碼的質(zhì)量為m，且M=4m．

（1）用游標卡尺測出滑塊上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=_________cm；（2）某同學打開氣源，將滑塊由靜止釋放，滑塊上的擋光片通過光電門的時間為t，則滑塊通過光電門的速度為___（用題中所給字母表示）；

（3）開始實驗時，細線另一端掛有6個鉤碼，由靜止釋放后細線上的拉力為F1，接著每次實驗時將1個鉤碼移放到滑塊上的方盒中，當只剩3個鉤碼時細線上的拉力為F2，則F1___2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）；

（4）若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放滑塊，設擋光片距光電門的距離為L，鉤碼的個數(shù)為n，測出每次擋光片通過光電門的時間為t，測出多組數(shù)據(jù)，并繪出n-1/t2圖象，已知圖線斜率為k，則當?shù)刂亓�加速度�?/span>___（用題中字母表示）．

Answer 1

【答案】 0.520cm 小于

【解析】(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標讀數(shù)為0.05×4mm=0.20mm，則最終讀數(shù)為5.20mm=0.520cm.

(2)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度的大小,則滑塊通過光電門的速度

(3)對整體分析，隔離對滑塊分析,根據(jù)牛頓第二定律得,F1=Ma1=4m×0.6g=2.4mg，

，隔離對滑塊分析,根據(jù)牛頓第二定律得,F2=7ma2=2.1mg,知F1<2F2.

(4)滑塊通過光電門的速度，

根據(jù)v2=2aL得 ，

因為,代入解得，

圖線的斜率，解得