Question

(1)某学习小组用如图所示装置探究“加速度和力的关系”。

　 该小组已经测量了木板上两个光电门间的距离为L，遮光条的宽度为d(d《L)，遮光条通过两个光电门的时间分别为，则：

　①小车的实际加速度可以表示为 　　　 （用题中所给物理量表示）

　 ②改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据在坐标纸上描出a-F关系的点迹如图所示，观察点迹分布，分析实验中存在的问题，可能是　 。

　 a．木板与水平方向夹角太大

　 b．木板保持了水平状态，没有平衡摩擦力

　 c．所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲的趋势

　 d．所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲的趋势

Answer 1

【解析】（1）遮光条通过光电门的平均速度可近似看成小车通过光电门的瞬时速度，结合匀变速直线运动的推论式可得加速度的表达式。

由图线可看出，当不挂钩码时小车已经有一定大小的加速度，这说明平衡摩擦力过度，选a；随着F的增大，图线向下弯曲，是由于所挂钩码的总质量太大，不满足实验要求“小车质量远大于钩码重力”，选c。