[题目]如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置. 他在气垫导轨上安装了一个光电门B.在滑块上固定一遮光条.滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小).力传感器下方悬挂钩码.每次滑块都从A处由静止释放.(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d.如图乙所示.则d＝ mm(2)下列不必要� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置. 他在气垫导轨上安装了一个光电门B，在滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连（力传感器可测得细线上的拉力大小），力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放.

（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝______mm

（2）下列不必要的一项实验要求是______

A．将气垫导轨调节水平

B．使A位置与光电门间的距离适当大些

C．使细线与气垫导轨平行

D．使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

（3）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，测量出滑块在A位置时遮光条到光电门的距离x，则滑块的加速度a=__________

【答案】（1）2.25 （2）D （3）

【解析】（1）游标卡尺的主尺读数为2mm，游标读数为0.05×5mm=0.25mm，所以最终读数d=2mm+0.25mm=2.25mm；

（2）A. 应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故A必要；

B. 应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B必要；

C.要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故C必要；

D.拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故D不需要；

故选：D。

（3）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，

根据v2=2ax得，滑块的加速度

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A．小球开始释放高度h

B．小球抛出点距地面的高度H

C．小球做平抛运动的射程

（2）图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．

然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．

接下来要完成的必要步骤是_____．（填选项前的符号）

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM，ON

（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_____（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为_____（用（2）中测量的量表示）．

（4）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示．碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=_____：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：_____．

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