题目内容
【题目】如图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,滑块上固定一宽度为d的遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.
(1)下列不必要的一项实验要求是________(请填写选项前对应的字母).
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
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是________.
(3)保持钩码的质量不变,改变滑块的质量,分别得到滑块加速度a与质量m及对应的,数据如下表:
试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 | |
0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 | |
4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
请在方格坐标纸中画图线_________,并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是__________。
【答案】D A位置遮光条到光电门B的距离; 图见解析
【解析】
(1)[1]. A、为减小误差,适当增大A位置与光电门的距离,故选项A正确;
B、由于拉力是从传感器读出,所以必须将轨道调水平,选项B正确;
C、应使细线与气垫导轨平行,这样才能使得细线的拉力等于滑块的拉力,选项C正确;
D、由于拉力能读出,不必满足滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量,故选项D错误。此题选择不必要的选项,故选D.
(2)[2].由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,从而可求出遮光片通过光电门的速度为,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是A位置遮光条到光电门B的距离;
(3)[3].作的关系图线,如图.
[4].由图像可得,则