Question

某同學用如圖甲所示的氣墊導軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導軌放置在實驗臺上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點B處，③將帶有遮光條的質量為M的滑塊放置在氣墊導軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經繞過滑輪的細線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，⑤改變鉤碼個數，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復上述實驗。記錄的數據及相關計算如下表：

實驗次數	1	2	3	4	5
F/N	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45
t/（ms）	28.6	23.3	20.2	18.1	16.5
t2/（ms）2	818.0	542.9	408.0	327.6	272.25
t-2/[×10-4(ms)-2]	12.2	18.4	24.5	30.6	36.7

(1)若用游標卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d,讀出遮光條的寬度d＝1.050cm,第一次測量中小車經過光電門時的速度為         m/s(保留兩位有效數字)
(2)實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導出滑塊的加速度a與t關系式為              。
⑶本實驗為了研究加速度a與外力F的關系，只要作出       (選填)的關系圖象，請作出該圖線。
⑷根據作出的圖像，判斷該同學可能疏漏的重要實驗步驟是                     。

Answer 1

（1）0.37m/s；（2）a=；（3） ，圖象如圖；（4）沒有將氣墊導軌調節水平

解析試題分析:（1）第一次測量的速度：v==0.37m/s
(2)滑塊從同一位置A由靜止釋放由運動學公式得：v²=2as，小車經過光電門時的速度v=；整理得：a=；
（3）將a=代入公式F=ma得：，故作出圖，利用描點法得出其圖象如下所示：
（2）根據圖象可知開始時刻拉力并不為零，這說明氣墊導軌沒有調水平．
考點：探究加速度與物體質量、物體受力的關系