◎ 题目

为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题： （1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？ 答：______ （2）若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是______ A．m1=5g　　　　B．m2=15g       C．m3=40g       D．m4=400g （3）在此实验中，记录得△t1=0.02s；△t2=0.01s；D=1cm；x=37.5cm，求得的加速度为______ m/s2 （4）测得小车的加速度a和砝码重力G的数据如下表所示： G/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 a/（m?s-2） 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 则小车和砝码的总质量为______ A．m=200g　　　　B．m=2g        C．m=2kg         D．m=400g．

◎ 答案

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，在不挂重物的情况下轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，即滑块通过光电门速度相等，则光电门的挡光时间相等，证明气垫导轨已经水平． （2））在实验中，认为m的重力等于滑块所受的合力，所以m的质量应远小于M的质量．故选D． （3）滑块经过光电门的速度v2= D △t2 = 0.01m 0.01s =1m/s，v1= D △t2 = 0.01m 0.02s =0.5m/s， 由匀变速运动的速度位移公式得：v22-v12=2ax，a= v 22 - v 21 2x = 12-0．52 2×0.375 =1m/s2． （4）由表中第一组实验数据可知，G=mg=0.20N，a=0.10m/s2，由牛顿第二定律得：G=Ma，解得M=2kg； 故答案为：（1）将滑行器放在导轨上，观察它能否保持静止，或轻推滑行器，观察滑行器是否匀速滑行．（2）D；（3）1；（4）C．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都…”主要考查了你对  【实验：探究加速度与力、质量的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。