Question

【題目】利用圖1所示的裝置可測量滑塊在斜面上運(yùn)動的加速度．一斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動，當(dāng)一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時，與兩個光電門都相連的計(jì)時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t．改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s，記下相應(yīng)的t值；所得數(shù)據(jù)如下表所示．

s(m)	0.500	0.600	0.700	0.800	0.900	0.950
t(ms)	292.9	371.5	452.3	552.8	673.8	776.4
s/t(m/s)	1.71	1.62	1.55	1.45	1.34	1.22

完成下列填空和作圖：

⑴若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時的瞬時速度v1、測量值s和t四個物理量之間所滿足的關(guān)系式是_________________；

⑵根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在圖2給出的坐標(biāo)紙上畫出s/t-t圖線_____________；

⑶由所畫出的s/t-t圖線，得出滑塊加速度的大小為a=_______m/s2（保留2位有效數(shù)字）．

Answer 1

【答案】 2.0m/s2

【解析】

（1）已知滑塊沿斜面下滑時做勻加速運(yùn)動，滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時的瞬時速度vt、測量值s和t四個物理量．因?yàn)樗俣?/span>vt是下滑的末速度，所以我們可以看下滑的逆過程，所以滿足的關(guān)系式是：.

（2）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在圖中給出的坐標(biāo)紙上畫出 圖線，如下圖所示

（3）根據(jù)，變形得：，由表達(dá)式可知，加速度等于斜率大小的兩倍．作圖求出斜率k=-0.9897m/s2，a=2|k|≈2.0m/s2．