力学实验与创新
1．(2019·浙江杭州模拟)某同学利用如图甲所示的装置研究匀变速直线运动的性质。A为斜面上的一点，在斜面上方距离A为x处的B点有光电门。
(1)实验前，先用游标卡尺测量挡光片的宽度(如图乙所示)，则挡光片的宽度为__4.930__cm。
(2)将一物块从斜面顶端由静止释放，测量光电门离A点的距离x和挡光片经过光电门时挡片光的时间，改变光电门的位置，重复实验，记录光电门在不同位置时光电门离A点的距离x，及挡光片的挡光时间，计算各次物块经过光电门的速度v。算出速度的平方，结果填在下列表格中，请在坐标纸上作出x与v2的图线。
|
x(m)
|
0.2
|
0.4
|
0.6
|
0.8
|
1.0
|
1.2
|
|
v2(m2/s2)
|
10.4
|
8.7
|
7.0
|
5.5
|
4.1
|
2.4
|
__图见解析__
(3)根据所画图线，可知物体经过A点的速度为__3.5__ m/s(保留两位有效数字)。
(4)若增大斜面的粗糙程度，则图线斜率绝对值将__变大__。(选填“变大”“变小”或“不变”)
[解析] (1)图中游标卡尺读数为49＋6×0.05＝49.30 mm＝4.930 cm；
(2)根据表中的数据在坐标纸上描点，然后用直线连接，使得所描的点均匀分布在直线附近如图所示：
(3)根据运动学公式有：2ax＝v－v2，整理得：x＝－，当x＝0时，v＝v2，从图中看出此时v2＝12 m2/s2，故经过A点的速度为 m/s≈3.5 m/s。
(4)若斜面变得更粗糙，物体加速度变小，斜率绝对值|k|＝，变大。
2．(2019·云南模拟)某同学用图甲所示的装置测量木块与水平传送带之间的动摩擦因数μ，跨过定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块间的细线保持水平，在木块上方放置砝码，让传送带顺时针运行，木块静止后，读出弹簧秤的示数F，可测得木块受到的滑动摩擦力大小。
回答下列问题：
(1)放一个砝码时，弹簧秤的示数如图甲所示，其读数为
__3.82～3.87__ N。
(2)增加砝码个数，重复上述实验，作出示数F与砝码个数n的关系图象如图乙所示，已知每个砝码的质量均为50 g，重力加速度大小为9.80 m/s2，可求得μ＝__0.61～0.65__(结果保留2位有效数字)；由上述信息__能__(选填“能”或“不能”)求出木块的质量。
[解析] 由图可知，弹簧秤的最小分度为0.1 N，所以其读数为3.85 N；(2)由实验原理可得：F＝f＝μ(nm＋M)g，即F＝μmgn＋μMg，由图象可得斜率k＝，即μmg＝k，联立解得：μ＝0.64。图线与纵轴的交点即为木块的重力与动摩擦因数的乘积，所以能求出木块的质量。
3．(2019·山东烟台模拟)如图甲所示是“探究加速度与合外力、质量之间的关系”的实验装配图。
