如圖*所示是某同學探究加速度與力的關係的實驗裝置．他在氣墊導軌上B處安裝了一個光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊...

問題詳情：

如圖*所示是某同學探究加速度與力的關係的實驗裝置．他在氣墊導軌上B處安裝了一個光電門，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感測器相連，感測器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．

（1）該同學用遊標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=    mm．

（2）下列實驗要求不必要的是    ．

A．應使滑塊質量遠大於鉤碼和力感測器的總質量

B．應使A位置與光電門間的距離適當大些

C．應將氣墊導軌調節水平

D．應使細線與氣墊導軌平行

（3）改變鉤碼的質量，測出對應的力感測器的示數F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出線*圖象，研究滑塊的加速度與力的關係，處理資料時應作出    圖象．（選填“t2﹣F”“﹣F”或“﹣F”）．

【回答】

考點：探究加速度與物體質量、物體受力的關係．

專題：實驗題；牛頓運動定律綜合專題．

分析：（1）遊標卡尺讀數結果等於固定刻度讀數加上可動刻度讀數，不需要估讀；

（2）從實驗原理和實驗誤差角度分析*作的步驟；

（3）根據運動學公式計算加速度，根據牛頓第二定律F=Ma計算表示式，從而確定研究滑塊的加速度與力的關係，處理資料時應作什麼圖象．

解答：  解：（1）由圖知第5條刻度線與主尺對齊，d=2mm+×0.05mm=2.25mm；

（2）A、拉力是直接通過感測器測量的，故與小車質量和鉤碼質量大小關係無關，故A正確；

B、應使A位置與光電門間的距離適當大些，有利於減小誤差，故B錯誤

C、應將氣墊導軌調節水平，使拉力才等於合力，故C錯誤

D、要保持拉線方向與木板平面平行，拉力才等於合力，故D錯誤；

故選：A．

（3）由題意可知，該實驗中保持小車質量M不變，因此有：v2=2as，

其中：

v=，

a=，

解得：

，

整理得：

，

所以研究滑塊的加速度與力的關係，處理資料時應作出圖象．

故*為：（1）2.25；

（2）A；

（3）；

點評：常用儀器的讀數要掌握，這是物理實驗的基礎．處理實驗時一定要找出實驗原理，根據實驗原理我們可以尋找需要測量的物理量和需要注意的事項．

知識點：牛頓第二定律

題型：實驗,探究題