Question

【題目】如圖甲所示是某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，在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(力傳感器可測得細線上的拉力大小)，力傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=______mm.

(2)下列不必要的一項實驗要求是______(填正確答案標號).

A．應使A位置與光電門間的距離適當大些

B．應將氣墊導軌調節水平

C．應使細線與氣墊導軌平行

D．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量

(3)為探究滑塊的加速度與力的關系，改變鉤碼質量，測出對應的力傳感器的示數F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點要作出它們的線性關系圖象，處理數據時縱軸為F，橫軸應為________(填正確答案標號)。

A.t B.t2 C. D.

Answer 1

【答案】2.25 mmDD

【解析】

游標卡尺讀數結果等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，不需要估讀，實驗中小車的力由力傳感器測出，不必要滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量；根據牛頓第二定律得求出滑塊的加速度與力的關系；

解：(1)由圖知固定刻度讀數為2mm，第5條刻度線與主尺對齊，有：；

(2) A、應使A位置與光電門間的距離適當大些，有利于減小誤差，故A必要；

B、應將氣墊導軌調節水平，使拉力才等于合力，故B必要；

C、要保持拉線方向與導軌平行，拉力才等于合力，故C必要；

D、拉力是直接通過力傳感器測量的，不必要應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量，故D不需要；

故選D；

(3) 根據牛頓第二定律得，那么，解得：，所以研究滑塊的加速度與力的關系，處理數據時縱軸為F，橫軸應為，故D正確，A、B、C錯誤；

故選D。