Question

【题目】如图甲所示，某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系．

（1）实验过程中，电火花计时器接在交流电源上，调整 ， 使细线与长木板平行；
（2）该同学将实验器材如图甲所示连接后，沙桶的质量（填“需要”、“不需要”）远小于小车及传感器总质量，实验时如将细线拉力当作小车及传感器的合外力，则（填“需要”、“不需要”）先平衡摩擦力；
（3）先接通电源，小车由静止释放，获得的一条纸带如图乙，每打5个点取一个计数点，x1=3.62cm，x4=5.12cm，由图中数据可求得：小车的加速度为m/s2 ， 第3个计数点与第4个计数点的距离（即x3）约为cm．（结果保留三位有效数字）

Answer 1

【答案】
（1）定滑轮高度
（2）不需要,需要
（3）0.500,4.62
【解析】解：（1）实验过程中，电火花计时器接在交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行；
（2）实验时如将细线拉力当作小车及传感器的合外力，因此不需要沙桶的质量远小于小车及传感器总质量，

但必须要平衡摩擦力，否则细线的拉力不是合力；
（3）由于每5个计时点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔为：t=0.02×5=0.1s，

根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小为：

x4﹣x1=3aT2

加速度为：a= = m/s2=0.500 m/s2．

根据△x=x34﹣x01=a3T2，故：x34≈4.62×10﹣2m=4.62cm；

所以答案是：（1）定滑轮高度；（2）不需要，需要；（3）0.500，4.62．