Question

某同学用气垫导轨做验证动能定理实验装置如图甲所示，重力加速度为g，按要求完成下列问题。

(1)实验前先用游标卡尺测出遮光条的宽度测量示数如图乙所示，则遮光条的宽度d=___________mm。

(2)实验中需要的操作是___________。

A.调节螺钉，使气垫导轨水平

B.调节定滑轮，使连接滑块的细线与气垫导轨平行

C.滑块与遮光条的总质量M一定要远大于钩码的质量m

D.使滑块释放的位置离光电门适当远一些

(3)按图示安装并调节好装置，开通气源，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为△t，则物块通过光电门时的速度为v=___________(用测得的物理量字母表示)

(4)若保持钩码质量不变，改变滑块开始释放的位置，测出每次释放的位置到光电门的距离x及每次实验时遮光条通过光电门的时间△t，通过描点作出线性图象来反映合力的功与动能改变量的关系，则所作图象关系是___________时才能符合实验要求。

A. x－△t     B.x－(△t)² C.x－(△t)^－1 D.x－(△t)^－2

Answer

5.45 ABD D

【解析】

(1)游标卡尺的主尺读数为5mm，游标读数为，所以最终读数为5.45mm；

(2)A项：调节螺钉，使气垫导轨水平，故A正确；

B项：为了使绳的拉力等于滑块的合外力，调节定滑轮，使连接滑块的细线与气垫导轨平行，故B正确；

C项：对系统来说，无需滑块与遮光条的总质量M远大于钩码的质量m，故C错误；

D项：使滑块释放的位置离光电门适当远一些，可以减小测量滑块运动位移的误关，故D正确。

故选：ABD。

(3)滑块通过光电门的速度为：；

(4)由公式，解得： ，故选D。