课时作业十二 力学实验
1．用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图1甲所示，此示数为________ mm，用20分度的游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图1乙所示，此示数为________ mm.
图1
解析：螺旋测微器的固定刻度读数6 mm，可动刻度读数为0.01 mm×12.5＝0.125 mm，所以最终读数为6 mm＋0.125 mm＝6.125 mm；游标卡尺的主尺读数为6.3 cm＝63 mm，游标尺上第12个刻度与主尺上某一刻度对齐，因此游标读数为0.05 mm×12＝0.60 mm，所以最终读数为63 mm＋0.60 mm＝63.60 mm.
答案：6.125(±0.002均可) 63.60
2．(2017年高考·课标全国卷Ⅱ)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器．
图2
实验步骤如下：
①如图2(a)，将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；
②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt；
③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度(如图2(b)所示)，v表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小，求出v；
④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②③；
⑤多次重复步骤④；
⑥利用实验中得到的数据作出v－Δt图，如图2(c)所示．
图2
完成下列填空：
(1)用a表示滑块下滑的加速度大小，用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则v与vA、a和Δt的关系式为v＝________．
(2)由图2(c)可求得，vA＝________ cm/s，a＝________ cm/s2.(结果保留3位有效数字)
解析：(1)由于滑块做匀变速运动，在挡光片通过光电门的过程中，由运动学公式得v Δt＝vAΔt＋a(Δt)2，则v＝vA＋aΔt.(2)由v＝vA＋aΔt结合题图(c)可知，图线与纵轴的交点的纵坐标即为vA，将图线延长与纵轴相交，得vA＝52.1 cm/s，图线的斜率等于a，即a＝ cm/s2，求得a＝16.3 cm/s2.
答案：(1)vA＋Δt (2)52.1 16.3
