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某实验小组利用如图1所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x=24cm,由图中游标卡尺测得遮光条的宽度d=
 
cm.该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器(如图2)可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1,遮光条通过光电门2的时间△t2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=
 
,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=
 
,则滑块的加速度的表达式a=
 
.(以上表达式均用字母表示)
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分析:(1)游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数;
(2)遮光条的宽度与遮光时间的比值是滑块的瞬时速度,由匀变速运动的速度位移公式可以求出滑块的加速度.
解答:解:(1)由图示游标卡尺可知,主尺的示数为5mm,游标尺示数为2×0.1mm=0.2mm,游标卡尺示数为5mm+0.2mm=5.2mm=0.52cm;
(2)遮光条的宽度与遮光时间的比值是滑块的瞬时速度,所以滑块经过光电门的速度v1=
d
△t1
,v2=
d
△t2

滑块做匀变速直线运动,则v22-v12=2as,
则加速度a=
(
d
△t2
)
2
-(
d
△t1
)
2
2x

故答案为:(1)0.52;(2)
d
△t1
d
△t2
(
d
△t2
)
2
-(
d
△t1
)
2
2x
点评:对游标卡尺读数时要注意先确定游标尺的精度,主尺与游标尺的示数之和是物体的长度,注意游标卡尺不需要估读.
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相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.

(1)如图2所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
0.52
0.52
 cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.35×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为
0.385
0.385
m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、滑块的质量M和
滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s
滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s
(文字说明并用相应的字母表示).
(2)在这个过程中系统减少的重力势能为
mgs
mgs
,系统增加的动能为
1
2
(M+m)(
d
△t
2
1
2
(M+m)(
d
△t
2
,只要两者在误差允许范围内相等,即可验证机械能守恒(用测量的物理量字母表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是
 
mm.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是
 
mm.
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(2)某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
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①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
 

②测得遮光条的宽度d=0.50cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=2.0×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为
 
m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、
 
 
(文字说明并用相应的字母表示).
③本实验通过比较
 
 
在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:

某实验小组利用如图1所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验.

(1)在实验中必须平衡摩擦力,以小车所受重力的下滑力平衡摩擦力,当小车做
匀速
匀速
运动时,摩擦力恰好被平衡
(2)为了减小误差,在平衡摩擦力后,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据.若小车质量为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选
A
A
组会比较合理.(填选项前的字母)
A.10g~40g      B.200g~400g       C.1000g~2000g
(3)实验中打点计时器所使用的是
交流
交流
 (交流、直流)电源 频率为50Hz,图2中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出每两个计数点间的时间间隔是
0.1
0.1
s,由该纸带可求得小车的加速度a=
1.07
1.07
m/s2.(前两空各1分,最后一空2分)

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科目:高中物理 来源: 题型:

某实验小组利用如图1所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验.
(1)在实验中必须将长木板右端垫高,目的是
 
,当不挂钩码时小车能匀速运动时,表明已调好.
(2)为了减小误差,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据.若小车质量为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选
 
组会比较合理.(填选项前的字母)
A.10g~40g      B.200g~400g            C.1000g~2000g
(3)图2中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,每两个计数点间的时间间隔是
 
,由该纸带可求得小车的加速度a=
 
.(计算结果保留三位有效数字)
(4)改变钩码的个数重复实验,得到加速度a与合外力F的关系如图3所示,分析线段OA,可得出实验的结论是
 

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