题目内容
【题目】某同学用如图所示的实验装置探究滑块的加速度与合外力的关系。
气垫导轨下面的位置标尺0刻度在左侧，调整气垫导轨使之水平，在导轨左边某位置固定一光电门，记下光电门的位置x1。把轻绳一端连在拉力传感器上，另一端与滑块相连，钩码通过动滑轮挂在定滑轮与传感器之间。将滑块放在导轨右侧某位置，记下滑块上遮光条的初始位置x2。开通气源，由静止释放滑块，滑块向左运动，通过光电门时记录滑块上遮光条的遮光时间为t。
(1)实验中通过改变钩码的质量或者改变钩码的个数来改变滑块受到的合外力，_________（填“需要”或者“不需要”）考虑钩码的质量远小于滑块的质量；
(2)该同学测得遮光条的宽度为d。则钩码的加速度大小a=_________（用题设条件中物理量的字母表示）。
【答案】不需要 
【解析】
本题考查实验：验证牛顿第二定律。
(1)[1]不需要。仅当运用钩码重力充当合外力时需要满足钩码的质量远小于滑块的质量。本题中有拉力传感器，故不需要考虑钩码的质量远小于滑块的质量。
(2)[2]物体通过光电门的平均速度视为瞬时速度
物体初速度为0，总位移为
，故加速度
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行星 | 半径/m | 质量/kg | 轨道半径/m |
地球 | 6.4×106 | 6.0×1024 | 1.5×1011 |
火星 | 3.4×106 | 6.4×1023 | 2.3×1011 |
A. 火星的公转周期较小 B. 火星做圆周运动的加速度较小
C. 火星表面的重力加速度较大 D. 火星的第一宇宙速度较大
