1.如图是某同学使用气垫导轨研究匀变速直线运动的实验装置。为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光条,滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间t1=0.015 s,通过第二个光电门的时间t2=0.010 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t=0.200 s。滑块运动时受到的阻力很小,可忽略不计。请回答下面的问题:
(1)滑块经过第一个光电门时速度大小为 m/s;滑块经过第二个光电门时速度大小为 m/s。滑块的加速度大小为 m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)
(2)若使滑块以4.0 m/s的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动,滑块 (填“能”或“不能”)到达2.0 m长的气垫导轨的顶端。
答案 (1)2.0 3.0 5.0 (2)不能
解析 (1)滑块经过第一个光电门时速度大小v1==2.0 m/s,滑块经第二个光电门时速度大小v2==3.0 m/s,滑块的加速度大小a==5.0 m/s2。
(2)向上运动的过程中,滑块的加速度a'=-5 m/s2,则0-=2a's,s=1.6 m,因s<2.0 m,所以滑块不能到达2.0 m长的气垫导轨的顶端。
2.在探究小车速度随时间变化规律实验中:
(1)操作步骤中释放小车和接通电源的先后顺序应该是 。
A.先释放小车后接通电源
B.先接通电源后释放小车
(2)某同学获得一条点迹清楚的纸带,如图所示,已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,该同学选择了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,每相邻两个计数点间还有四个点没有画出,测得相邻计数点间距离为s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.22 cm,s4=6.04 cm,s5=6.85 cm,s6=7.68 cm。
a.根据 (填公式)可判断小车做 运动。
b.打点计时器在打C点时小车的速度为 m/s(保留2位有效数字)。
c.小车的加速度为 m/s2(保留2位有效数字)。
答案 (1)B (2)Δs=aT2 匀变速直线 0.48 0.82
解析 (1)为了提高纸带利用率,应先接通电源后释放小车。
(2)由于相邻相等时间内的位移差相等,根据Δs=aT2,可判断小车做匀变速直线运动。
C点的瞬时速度可以用BD段的平均速度表示,故有vC=
