Question

19．某實驗小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實驗裝置來探究合力一定時，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．

（1）做實驗時，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為△t₁、△t₂；用刻度尺測得兩個光電門中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d．則滑塊經(jīng)過光電門1時的速度表達式v₁=$\frac6dz74y1{△{t}_{1}}$；經(jīng)過光電門2時的速度表達式v₂=$\fraczwnnw64{△{t}_{2}}$，滑塊加速度的表達式a=$\frac{{（\frackzl9r99{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\fraczjwqrex{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$．（以上表達式均用已知字母表示）．如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，其讀數(shù)為8.15mm．
（2）為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見圖甲）．關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是BC
A．M增大時，h增大，以保持二者乘積增大
B．M增大時，h減小，以保持二者乘積不變
C．M減小時，h增大，以保持二者乘積不變
D．M減小時，h減小，以保持二者乘積減�。�

Answer 1

分析 （1）知道光電門測量滑塊瞬時速度的原理．根據(jù)運動學(xué)公式求出加速度．了解不同的測量工具的精確度和讀數(shù)方法；
（2）根據(jù)對滑塊的受力分析，寫出滑塊受到的合力的表達式，然后得出結(jié)論．

解答 解：（1）滑塊經(jīng)過光電門1時的速度表達式v₁=$\fracxeucwy1{△{t}_{1}}$
經(jīng)過光電門2時的速度表達式v₂=$\fraczxprjca{△{t}_{2}}$
根據(jù)勻變速直線運動位移速度公式得：a=$\frac{{{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}}{2x}$=$\frac{{（\fracd9pd9mf{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\frac9mr9s4j{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$
游標(biāo)卡尺的讀數(shù)由主尺和游標(biāo)尺兩部分組成．讀數(shù)為8.15mm．
（2）滑塊的合力F_合=Mg$\frac{h}{x}$，為了保持滑塊所受的合力不變，所以M和h 不能同時增大或減小．
故選：BC．
故答案為：（1）$\fracabicoua{△{t}_{1}}$；$\fracyn999rm{△{t}_{2}}$；$\frac{{（\fraczdoganu{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\fraclea95qd{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$；8.15mm；（2）BC

點評 考查通過平均速度求瞬時速度的方法，掌握運動學(xué)公式求加速度的應(yīng)用，知道20分度的游標(biāo)卡尺的精確度．并能夠用力學(xué)知識找出M和h的關(guān)系