Question

【題目】如圖甲所示是小明同學探究加速度與力的關系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．

（1）小明用游標卡尺測量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，則d＝____mm．

（2）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量c是____（用文字表述）．

（3）小亮同學認為：無需測出上述c和d，只要畫出以F（力傳感器示數(shù)）為橫坐標、以____為縱坐標的圖象就能直接反映加速度與力的關系．

（4）下列實驗操作和要求必要的是____（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）．

A．應將氣墊導軌調節(jié)水平

B．應測出鉤碼和力傳感器的總質量

C．應使A位置與光電門間的距離適當大些

D．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量

Answer 1

【答案】（1）2.30 mm （2）遮光條到光電門的距離 （3） （4）A C

【解析】

（1）由圖知第6條刻度線與主尺對齊，d=2mm+6×0.05mm=2.30mm；
（2）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．根據(jù)運動學公式得若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是遮光條到光電門的距離L；
（3）根據(jù)F=ma，而，聯(lián)立解得，則無需測出上述c和d，只要畫出以F（力傳感器示數(shù)）為橫坐標、以為縱坐標的圖象就能直接反映加速度與力的關系．