Question

圖示是某同學(xué)用來探究“小車的加速度與外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．將光電門固定在軌道上的某點(diǎn)B，用一個(gè)鉤碼通過滑輪拉動(dòng)小車，使小車從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測出小車上擋光板通過光電門的時(shí)間△t．（1）若擋光板的寬度為d，AB間距離為l，則小車的加速度α=______．
（2）該同學(xué)用不同重力的鉤碼拉小車，測出對(duì)應(yīng)不同外力時(shí)的△t，然后經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，分析F與△t的關(guān)系，從而得出了加速度與外力F成正比的結(jié)論．在該實(shí)驗(yàn)中，下列哪些項(xiàng)是必須做到的______（多選）
A．確保鉤碼的質(zhì)量要與小車的質(zhì)量差不多
B．每次改變鉤碼，需要測量其質(zhì)量（或重力）
C．開始前首先要測量小車的質(zhì)量
D．需要測出AB間的距離
E．每次測量要保持小車從同一點(diǎn)靜止出發(fā)
F．不論軌道光滑與否，軌道一定要保持水平．

Answer 1

【答案】分析：（1）遮光條通過光電門的速度可以用平均速度代替故v=，再根據(jù)v²=2al即可求出物體的加速度a．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力，當(dāng)滿足M＞＞m時(shí)鉤碼的重力才可看作小車的合外力，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量鉤碼的質(zhì)量，由（1）知：計(jì)算加速度時(shí)，通過勻加速運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式求解，若小車從同一點(diǎn)靜止出發(fā)，則加速度與時(shí)間的平方成反比，所以不需要測量AB間的距離．
解答：解：（1）由題意知物體通過光電門的時(shí)間為△t，則物體通過光電門的速度為v=，
設(shè)物體的加速度為a，則有v²=2al，
所以
（2）A、當(dāng)滿足M＞＞m時(shí)鉤碼的重力才可看作小車的合外力，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量鉤碼的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、小車的質(zhì)量固定不變，研究加速度與外力F關(guān)系時(shí)，不需要測量小車質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；
D、由（1）知：計(jì)算加速度時(shí)，通過勻加速運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式求解，若小車從同一點(diǎn)靜止出發(fā)，則加速度與時(shí)間的平方成反比，所以不需要測量AB間的距離，故D錯(cuò)誤，E正確；
F、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力，所以軌道不光滑時(shí)，要適當(dāng)墊高不帶定滑輪的一端，以平衡摩擦力，故F錯(cuò)誤．
故選BE
故答案為：（1）；（2）BE
點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)與教材中的實(shí)驗(yàn)有所不同，但是根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)，明確了實(shí)驗(yàn)原理，即可正確解答．