19.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲所示a、b分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两上光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2

(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d(已知l>>d),光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2.则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=_$\frac{d}{{t}_{1}}$.
(2)用米尺测量两光电门间距为l,则小车的加速度表达a=$\frac{({t}_{1}^{2}-{t}_{2}^{2}){d}^{2}}{2l({t}_{1}^{2}+{t}_{2}^{2})}$.
(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是不挂砂和砂桶,与两个光电门相连的计时器读数相等为止.
(4)实验中,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F,作出a-F图线,如图丙中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是平衡摩擦力时木板倾角太大;曲线上部弯曲的原因没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量.
 0  148242  148250  148256  148260  148266  148268  148272  148278  148280  148286  148292  148296  148298  148302  148308  148310  148316  148320  148322  148326  148328  148332  148334  148336  148337  148338  148340  148341  148342  148344  148346  148350  148352  148356  148358  148362  148368  148370  148376  148380  148382  148386  148392  148398  148400  148406  148410  148412  148418  148422  148428  148436  176998 

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