Question

（1）如圖所示，甲圖中游標卡尺的讀數為______cm．
（2）如圖乙所示，在探究“共點力合成”的實驗中，橡皮條一端固定于P點，另一端連接兩個彈簧秤，分別用F₁與F₂拉兩個彈簧秤，將結點拉至O點．現讓F₂大小增大，方向不變，要使結點仍位于O點，則F₁的大小及圖中β（β＞90°）角的變化可能是______
A、增大F₁的同時增大β角           B、減小F₁的同時減小β角
C、增大F₁的同時減小β角           D、減小F₁的同時增大β角
（3）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來探究當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量之間的關系．
①由圖甲中刻度尺讀出兩個光電門中心之間的距離S，由游標卡尺測得遮光條的寬度d，由數字計時器可以讀出遮光條通過電門1的時間△t₁和遮光條通過光電門2的時間△t₂，滑塊的加速度的表達式為______．（以上表達式均用字母表示）
②在本次實驗中，實驗小組通過改變滑塊質量做了6組實驗，得到如下表的實驗數據，

m（g）	a（m/s2）
250	1.80
300	1.50
350	1.29
400	1.13
500	0.90
800	0.56

根據實驗數據作出了a與的圖線如圖乙所示，該圖線有一段是彎曲的，試分析圖線彎曲的原因______．

Answer 1

【答案】分析：（1）先讀整刻度數，再查游尺的第幾個刻度線與上邊的某個刻度線對齊，若是第N個，則用整刻度數+N×精度即為最終讀數．
（2）本題考查力的平行四邊形定則，根據題意，保持合力大小方向不變、F₂大小增大，方向不變，看怎樣改變仍能組成平行四邊形即可．
（3）①由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度．根據勻變速直線運動的速度位移公式求出滑塊的加速度．②作a與圖線，若是一條直線，說明a與m成反比，但是隨著小車質量的減小，不再能滿足m＞＞m鉤這一實驗條件，因此圖象出現彎曲．
解答：解：（1）整刻度為10.1cm，游標尺的第11條刻線與上方刻線對齊，則游標尺讀數為：11×0.05=0.55mm=0.055cm，故最終讀數為：10.1cm+0.055cm=10.155cm．
故答案為：10.155．          
（2）根據題意，由力的平行四邊形定則得出如下圖1所示：

由此可知：減小F₁的同時減小β角可以實現題意要求，故B正確；
同理根據由力的平行四邊形定則得出如下圖2所示：

由此可知：增大F₁的同時減小β角可以實現題意要求，故C正確；
根據力的平行四邊形定則可知，β角不可能增大，故AD錯誤．
故選BC．
（3）①物體經過光電門1時的速度為：    ①
物體經過光電門2時的速度為：         ②
物體做勻變速直線運動，因此有：   ③
由①②③解得：a=
故答案為：
②在“驗證牛頓第二定律”的實驗用控制變量法，本實驗只有在滿足平衡摩擦力和小車質量遠大于勾碼質量的雙重條件下，才能用勾碼重力代替小車所受的合力，因此隨著小車質量的減小，不再能滿足m＞＞m鉤這一實驗條件，因此圖象出現彎曲．
故答案為：滑塊質量過小，不再能滿足m＞＞m鉤這一實驗條件．
點評：本題比較全面的考查了力學實驗，對于這些基礎實驗，在平時訓練中要加強練習，提高解決實驗問題的能力，同時加強對基本儀器的練習和使用．