Question

如圖甲所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊及遮光條都從位置A處由靜止釋放．

（1）該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=　2.30　mm．

（2）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是　遮光條到光電門的距離L�。�

（3）改變鉤碼質量，讀出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，該同學已經將實驗中的數(shù)據(jù)描入了圖丙所示F﹣坐標系中，請你用一平滑的曲線將各點連接起來．

（4）若圖丙中所作的F﹣圖象的斜率為k，設AB間的距離為s，當遮光條的寬度為d時，則滑塊和遮光條的總質量為M=　�。�

Answer 1

【考點】： 探究加速度與物體質量、物體受力的關系．

【專題】： 實驗題．

【分析】： 游標卡尺讀數(shù)結果等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，不需要估讀．

滑塊經過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經過光電門的平均速度．根據(jù)運動學公式解答．

【解析】： 解：（1）由圖知第6條刻度線與主尺對齊，d=2mm+6×0.05mm=2.30mm；

（2）實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，滑塊經過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經過光電門的平均速度．

根據(jù)運動學公式得若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是遮光條到光電門的距離L．

（3）

（4）由題意可知，該實驗中保持小車質量M不變，因此有：v2=2as，

v=，a=，

可得：

，

解得：=．

故答案為：2.30；遮光條到光電門的距離L；如圖：；．

【點評】： 常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實驗的基礎．處理實驗時一定要找出實驗原理，根據(jù)實驗原理我們可以尋找需要測量的物理量和需要注意的事項