Question

【题目】某实验小组用如图所示的装置通过研究小车的匀变速运动求小车的质量。小车上前后各固定一个挡光条（质量不计），两挡光条间的距离为L，挡光条宽度为d，小车释放时左端挡光条到光电门的距离为x，挂上质量为m的钩码后，释放小车，测得两遮光条的挡光时间分别为t1、t2。

（1）用游标卡尺测量挡光条的宽度，示数如图乙所示，则挡光条的宽度为d=____cm；

（2）本实验进行前需要平衡摩擦力，正确的做法是____；

（3）正确平衡摩擦力后，实验小组进行实验。不断改变左端挡光条到光电门的距离x，记录两遮光条的挡光时间t1、t2，作出图像如图丙所示，图线的纵截距为k，小车加速度为____；小车的质量为____（用题中的字母表示）。

Answer 1

【答案】0.650 去掉钩码，将木板右端垫高，轻推小车，使两挡光片挡光时间相等

【解析】

(1)[1]．挡光条的宽度为d=0.6cm+0.05mm×10=0.650cm.

(2)[2]．本实验进行前需要平衡摩擦力，正确的做法是去掉钩码，将木板右端垫高，轻推小车，使两挡光片挡光时间相等；

(3)[3][4]．两遮光片经过光电门时的速度分别为

则由

可得

即

由题意可知

解得

由牛顿第二定律可得

mg=(M+m)a

解得