Question

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以如圖2裝置中的沿塊為對(duì)象驗(yàn)證“牛頓第二定律”，裝置由彈簧測(cè)力計(jì)、氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊和祛碼盤(含琺碼)等組成.光電門可以測(cè)出滑塊的遮光條依次分別通過兩個(gè)光電門的時(shí)間t1、t2，游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門間的距離L，另用天平測(cè)出滑塊、祛碼盤(含硅碼)的質(zhì)最分別為M和m.不計(jì)滑輪的重量和摩擦.

(1)測(cè)量d時(shí)，某次游標(biāo)卡尺(主尺的最小分度為1 mm)的示數(shù)如圖1所示.其讀數(shù)為_____cm.

(2)實(shí)驗(yàn)操作中.下列說法不正確的是________

A.該裝置可以不平衡摩擦力.只需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

B.為減小誤差.實(shí)驗(yàn)中一定要保證質(zhì)量m遠(yuǎn)小于質(zhì)量M

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取遮光條通過兩光電門時(shí)間的平均值減小偶然誤差

D.如果氣墊導(dǎo)軌水平則輕推滑塊勻速滑動(dòng)時(shí).通過兩個(gè)光電門的時(shí)間t1和t2必相等

(3)該裝置中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F,需要驗(yàn)證的表達(dá)式為F=______.

(4)對(duì)質(zhì)量保持不變的過程，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出滑塊的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象，圖3中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是______

Answer 1

【答案】1.130 B A

【解析】

第一空.游標(biāo)卡尺的讀數(shù)由主尺與游標(biāo)尺的示數(shù)之和，所以；

第二空.考察實(shí)驗(yàn)過程的操作細(xì)節(jié)問題：

A.氣墊導(dǎo)軌由于阻力幾乎為零，所以不必平衡阻力，故選項(xiàng)A正確；

B.彈簧秤與細(xì)繩串聯(lián)的，所以拉力直接可以測(cè)量，不必滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取遮光條通過兩光電門時(shí)間的平均值減小偶然誤差，此做法合理，所以選項(xiàng)C正確；

D.如果氣墊導(dǎo)軌水平則輕推滑塊勻速滑動(dòng)時(shí)。通過兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2必相等，選項(xiàng)D正確.本問選擇錯(cuò)誤的故填B.

第三空.對(duì)滑塊根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：滑塊通過光電門的速度，，又，從而求得加速度，對(duì)滑塊有：2F=Ma，所以.

第四空.對(duì)質(zhì)量保持不變的過程，由牛頓第二定律，加速度應(yīng)與作用力成正比，所以a-F圖象是一條過原點(diǎn)的直線，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出滑塊的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象是圖A.