小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如下图所示。在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据。
实验 次数
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不同的 挡光片
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通过光电门的时间 (s)
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速度 ()
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第一次
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I
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0.23044
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0.347
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第二次
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Ⅱ
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0.17464
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0.344
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第三次
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Ⅲ
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0.11662
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0.343
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第四次
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Ⅳ
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0.05850
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0.342
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(1)、则以下表述正确的是( )
①四个挡光片中,挡光片I的宽度小
②四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最小
③四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
④四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:
(2)、若取M=0.4kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是( )
A.m1=5 g B.m2=15 g
C.m3=40 g D.m4=400 g
(3)、在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,其中求得的加速度的表达式
为:__________________________________________((用Δt1、Δt2、D、x表示).