Question

【题目】如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，在滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小)，力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。

(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=______mm.

(2)下列不必要的一项实验要求是______(填正确答案标号).

A．应使A位置与光电门间的距离适当大些

B．应将气垫导轨调节水平

C．应使细线与气垫导轨平行

D．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

(3)为探究滑块的加速度与力的关系，改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点要作出它们的线性关系图象，处理数据时纵轴为F，横轴应为________(填正确答案标号)。

A.t B.t2 C. D.

Answer 1

【答案】2.25 mmDD

【解析】

游标卡尺读数结果等于固定刻度读数加上可动刻度读数，不需要估读，实验中小车的力由力传感器测出，不必要滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量；根据牛顿第二定律得求出滑块的加速度与力的关系；

解：(1)由图知固定刻度读数为2mm，第5条刻度线与主尺对齐，有：；

(2) A、应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故A必要；

B、应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故B必要；

C、要保持拉线方向与导轨平行，拉力才等于合力，故C必要；

D、拉力是直接通过力传感器测量的，不必要应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量，故D不需要；

故选D；

(3) 根据牛顿第二定律得，那么，解得：，所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时纵轴为F，横轴应为，故D正确，A、B、C错误；

故选D。