Question

18．我们可以用光电门来完成“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验，实验装置如图所示．实验步骤如下：

①用米尺测量两光电门之间的距离s；已知遮光片的宽度为d；
②调整轻滑轮，使细线水平；
③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△t_A和△t_B，求出加速度a；
回答下列问题：
（1）物块的加速度大小a可用d、s、△t_A和△t_B表示为a=$\frac{（{\frac{d}{△{t}_{B}}）}^{2}-（\frac{d}{△{t}_{A}}）^{2}}{2s}$
（2）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于系统误差（填“偶然误差”或“系统误差”）．

Answer 1

分析 （1）由速度公式求出物块经过A、B两点时的速度，然后由匀变速运动的速度位移公式求出物块的加速度；
（2）由于实验设计造成的误差是系统误差，由于实验操作、读数等造成的误差属于偶然误差．

解答 解：（1）物块经过A点时的速度为：v_A=$\frac{d}{{t}_{A}}$，
物块经过B点时的速度为：v_B=$\frac{d}{{t}_{B}}$，
物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得：v_B²-v_A²=2as，
加速度为：a=$\frac{（{\frac{d}{△{t}_{B}}）}^{2}-（\frac{d}{△{t}_{A}}）^{2}}{2s}$；
（2）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于系统误差．
故答案为：（1）$\frac{（{\frac{d}{△{t}_{B}}）}^{2}-（\frac{d}{△{t}_{A}}）^{2}}{2s}$；（2）系统误差．

点评 本题关键明确探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验的实验原理，知道减小系统误差的两种方法．