Question

【題目】如圖所示，某小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數為正，受到壓力時讀數為負．A連接質量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動．B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿．將細繩連接在桿右端O點構成支架．保持桿在水平方向，按如下步驟操作：

①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ

②對兩個傳感器進行調零

③用另一繩在O點懸掛在一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數

④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角

重復上述①②③④，得到圖示表格a．

（1）根據表格a，A傳感器對應的是表中力______（填“F1”或“F2”）．鉤碼質量為______kg（保留1位有效數字）．

F1	1.001	0.580	…	1.002	…
F2	-0.868	-0.291	…	0.865	…
θ	30°	60°	…	150°	…

（2）（單選題）本實驗中多次對傳感器進行調零，對此操作說明正確的是______

A．因為事先忘記調零

B．何時調零對實驗結果沒有影響

C．為了消除橫桿自身重力對結果的影響

D．可以完全消除實驗的誤差．

Answer 1

【答案】

【解析】

試題⑴繩只能施加拉力，桿既可以施加拉力，也可以施加壓力，對照表格中數據可知，F1只有正值，而F2既有正值，又有負值，所以A傳感器對應的是表中力F1，又因為桿通過光滑鉸鏈與傳感器B相連，因此，桿上的彈力方向一定沿著桿，對結點O根據平衡條件有：F1sinθ＝mg，將表格中數據代入，解得：m＝0.05kg；

⑵實驗步驟中明確提及對兩個傳感器進行調零，且實驗中多次測量對傳感器進行調零，故選項A錯誤；在每次測量過程中不能進行調零操作，而應在實驗之前調零，故選項B錯誤；本實驗中存在著繩子與水平桿的夾角的測量，讀數時存在著偶然誤差，傳感器的靈敏度等致使本實驗中存在著系統誤差，且實驗中誤差是不可避免的，故選項D錯誤；選項C說法正確。