Question

【題目】某同學用圖示的實驗裝置探究加速度與力的關系。他在氣墊導軌旁安裝了一個光電門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，力傳感器可直接測出繩中拉力大小，傳感器下方懸掛鉤碼。改變鉤碼數量，每次都從A處由靜止釋放滑塊。已知滑塊（含遮光條）總質量為M，導軌上遮光條位置到光電門位置的距離為L。請回答下面相關問題。

（1）如圖，實驗時用游標卡尺測得遮光條的寬度為d= cm。某次實驗中，由數字毫秒計記錄遮光條通過光電門的時間為t，由力傳感器記錄對應的細線拉力大小為F，則滑塊運動的加速度大小a應表示為 （用題干已知物理量和測得物理量字母表示）。

（2）下列實驗要求中不必要的是___________

A．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量

B．應使遮光條位置與光電門間的距離適當大些

C．應將氣墊導軌調節至水平

D．應使細線與氣墊導軌平行

Answer 1

【答案】（1）0．960； （2）A

【解析】

試題分析：（1）游標卡尺的讀數=主尺刻度+游標尺刻度﹡0．05，所以d=0．9+12*0．05=0．960cm．根據 ，即得：a=。

（2）滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量時，可以近似認為鉤碼和力傳感器的重力等于滑塊受到的拉力。現在由于力傳感器記錄對應的細線拉力大小為F，所以沒有必要使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量。其它三項都有必要。