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    18．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究做功与速度的关系．实验前已经调整气垫导轨底座使之水平．

    （1）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=0.48cm；实验时将滑块从图示位置最右端从静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为v=0.40m/s．（结果保留两位有效数字）
    （2）已知当地重力加速度为g，每个钩码的质量m，滑块的质量M，测得滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s．
    （3）改变钩码的个数，从最右端由静止释放滑块M，测出时间，算出滑块经过光电门的瞬时速度．
    （4）该小组经过讨论认为，只要画出钩码的个数N与速度v2之间的关系，一定是一条过原点的直线，你认为他们的想法正确吗？如果正确，那么N-v2图象的斜率是什么？如果不正确，说明理由．

    分析 （1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．通过很短时间内的平均速度等于瞬时速度去求块经过光电门时的瞬时速度；
    （3）要保证两次做功一样，必须从同一位置释放；
    （4）根据动能定理求出N与速度v2之间表达式分析即可．

    解答 解：（1）游标卡尺的读数为：4mm+0.1×8mm=4.8mm=0.48cm．
    滑块经过光电门时的瞬时速度为：
    v=$\frac{d}{△t}=\frac{0.48×1{0}^{-2}}{1.2×1{0}^{-2}}=0.40m/s$．
    （3）要保证两次做功一样，必须从同一位置释放，则改变钩码的个数，从最右端由静止释放滑块M，测出时间，算出滑块经过光电门的瞬时速度，
    （4）根据动能定理有：$Nmgs=\frac{1}{2}（M+Nm）{v}^{2}$，则N-v2图象的斜率是$\frac{Nm+M}{2mgs}$是变化的，不是过原点的直线，他们的想法不正确．
    故答案为：（1）0.48；0.40；（3）从最右端由静止释放滑块M；
    （4）不正确，斜率$\frac{Nm+M}{2mgs}$是变化的．

    点评 常用仪器的读数要掌握，这是物理实验的基础，知道通过很短时间内的平均速度等于瞬时速度，处理实验时一定要找出实验原理，难度适中．

    练习册系列答案
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