Question

某個同學分別做“探究加速度與力、質量關系”的實驗。如圖(甲)所示是該同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。

(1)若用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖(乙)所示，則d＝________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，則小車經過光電門時的速度為________(用字母表示)；

(2)測出多組重物的質量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應小車經過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車加速度與力的關系。處理數據時應作出________(選填“v－m”或“v²－m”)圖象。

Answer 1

解析：根據游標卡尺讀數規(guī)則，遮光條的寬度d＝10 mm＋10×0.05 mm＝10.50 mm＝1.050 cm。由速度定義可知，小車經過光電門時的速度為v＝。每次小車都從同一位置A由靜止釋放，測出小車上遮光條通過光電門時的速度v，在小車質量M遠遠大于重物的質量m時，小車所受拉力可認為等于mg，由v²＝2aL，mg＝Ma可得v²與m成正比，因此處理數據時應作出v²－m圖象。

答案：(1)1.050　　(2)v²－m