Question

圖甲所示是某同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。
（1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d =_____cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間Δt = 2.0×10^-2s，則小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度為_____m/s；
（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為_______；

Answer 1

（1）1.000     0.5      （2）m<<M

試題分析：（1）這是20分度的游標(biāo)卡尺，主尺讀數(shù)為10mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.00mm，總讀數(shù)為10.00mm=1.000cm.遮光條通過光電門的平均速度為v=d/Δt=0.5m/s,由于0.02s時(shí)間極短，此過程的平均速度可以近似代替小車通過光電門的瞬時(shí)速度。（2）小車受到的拉力與物體的重力大小近似相等時(shí)，有mg=(M+m)a,則a=當(dāng)m<<M時(shí)有a≈。