Question

【题目】某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．

(1)由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x＝24 cm，由图中游标卡尺测得遮光条的宽度d＝________ cm.该实验小组在做实验时，将滑块从图12所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1＝________，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2＝________，则滑块的加速度的表达式a＝________.(以上表达式均用字母表示)

(2)在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如下表所示的实验数据．请利用表格数据，在图坐标系中描点作出相应图象．你得出的结论是___________________________________.

m(g)	a(m/s2)
250	2.02
300	1.65
350	1.33
400	1.25
500	1.00
800	0.63

Answer 1

【答案】(1) 0.52

(2)在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，（或当合外力一定时，在误差允许的范围内，物体质量和加速度的乘积近似相等．）

如图所示

【解析】

（1）由图示游标卡尺可知，主尺的示数为5mm，游标尺示数为2×0.1mm=0.2mm，游标卡尺示数为5mm+0.2mm=5.2mm=0.52cm；
滑块经过光电门的速度v1=，v2=；
滑块做匀变速直线运动，则v22-v12=2ax，
则加速度；
（2）通过表格数据，当质量变化为原来的2倍时，加速度则变成原来的一半，因此得出结论为：在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比；
（3）选取纵坐标为加速度，横坐标为质量倒数，由表格数据，描点后，平滑连线，如下图所示；