Question

【题目】某研究性学习小组利用气垫导轨探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。

(1)实验前，用刻度尺测量光电传感器A、B间的距离L；用游标卡尺测量遮光条的宽度d，读数如图乙所示，则d=_____________mm；

(2)滑块用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码相连由图甲所示位置释放，滑块在细线的牵引下向左加速运动。遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图丙所示的输出电压U随时间t变化的图象。若△t1、△t2和L、d已知，可计算滑块的加速度a=_____________（用所测物理量的符号表示）；

(3)为保证滑块在气垫导轨上运动时所受外力恒定，在实验前还应调节定滑轮高度，使细线与气垫导轨_____________。

Answer 1

【答案】1.70 平行

【解析】

（1）[1]游标卡尺的精确度为0.05mm，主刻度读数为1mm，游标读数为14×0.05mm=0.70mm，则

d=1mm +0.70mm=1.70mm

（2）[2]经过光电门A的速度为

经过光电门B的速度为

由匀变速直线运动规律有

解得

（3）[3]为保证滑块在气垫导轨上运动时所受外力恒定，在实验前还应调节定滑轮高度，使细线与气垫导轨平行。