Question

（8分）如图下图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．

①该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如上图所示，则d=________mm．

②实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是________；

③下列必要的实验要求是________．（请填写选项前对应的字母）

A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

B．应使A位置与光电门间的距离适当大些

C．应将气垫导轨调节水平

D．应使细线与气垫导轨平行

④改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出________图象．（选填“”、“”或“”）．

Answer

⑴ 8.95；⑵ AB间距；⑶ BCD ⑷

【解析】

试题分析：①该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d=0.8cm+0.05mm×19=8.95mm；②根据遮光条通过光电门B的时间t，可求解此时刻滑块的速度，根据v2=2ax，要得到滑块的加速度还要测出AB间距；③由于实验中使用了力传感器，故没必要使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量，选项A错误；应使A位置与光电门间的距离适当大些，从而使得长度的测量和速度的测量都比较准确，选项B正确；应将气垫导轨调节水平，以平衡摩擦力，选项C正确；应使细线与气垫导轨平行，以保证滑块受到的合力等于细绳的拉力，选项D正确；故选BCD；④由题意F=ma，v2=2ax，，联立解得，故处理数据时应作出图象。

考点：探究加速度与力的关系

【名师点睛】此题考查了探究加速度与力的关系实验；解题时必须搞清实验的原理、装置、实验步骤及注意事项等问题；搞清此实验与课本实验的不同点和相同点；尤其是力传感器在此实验中的应用；此题是基础实验，考查学生的实验变通能力.