| 匀变速直线运动的速度位移公式题目答案及解析

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必修1

第二章匀变速直线运动的研究

2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系

匀变速直线运动的速度位移公式

某物理兴趣小组用图甲所示装置来测量“滑块与木板之间的动摩擦因数”。主要操作步骤如下：

①正确安装实验装置后，使托盘的质量与滑块（含遮光条）的质量相等均为$M$，并测出遮光条的宽度$d$、遮光条中心到光电门中心的距离$x$；

②接通电源，将滑块和托盘同时由静止释放，记录光电门的遮光时间$t$；

③依次往托盘中加入质量均为$m$的砝码，用$n$表示所加砝码的个数，重复第②步操作。

用$20$分度游标卡尺测量遮光条的宽度$d$，示数如图乙所示，则$d=$ $\;\rm mm$。

[["$3.75$"]]

根据游标卡尺读数规则，可读出该遮光条的宽度为$d=3\;\rm mm+15 \times 0.05\;\rm mm=3.75\;\rm mm$

滑块通过光电门时的速度大小$v=$ ，滑块运动的加速度大小$a=$ 。（均用题中所给物理量符号表示）

[["$\\dfrac{d}{t}$","$\\dfrac{d^{2}}{2xt^{2}}$"]]

由于遮光条的宽度较小，可以把遮光条通过光电门的平均速度近似看作通过光电门的瞬时速度，即$v=\dfrac{d}{t}$

滑块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度位移公式可得$v^{2}=2ax$

解得滑块运动的加速度大小为$a=\dfrac{d^{2}}{2xt^{2}}$

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