Question

某同学利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系．该同学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，如图乙所示，则d＝________cm.

(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________________．(写出文字和相应字母)

(3)下列不必要的一项实验要求是________．(请填写选项前对应的字母)

A．应将气垫导轨调节水平

B．应使细线与气垫导轨平行

C．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

D．应使A位置与光电门间的距离适当大些

(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________(填“t²－F”、“ －F”或“－F”)图象．

Answer

0.190 A位置(或遮光条)到光电门B之间的距离x C

【解析】(1)由图乙所示游标卡尺可知，主尺示数为0.1cm，游标尺示数为18×0.05mm=0.90mm，游标卡尺读数d=0.1cm+0.090cm＝0.190 cm；

(2)滑块通过光电门时的速度，滑块在水平面上做匀加速直线运动，根据可求得加速度，所以测出A位置(或遮光条)到光电门B之间的距离x；

(3)AB、应将气垫导轨调节水平，且保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故AB正确；

C、拉力是直接通过力传感器测量的，与小车质量和钩码质量大小无关，故C错误；

D、应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故D正确；

故不必要的一项实验要求是选C。

(4)根据加速度，而，联立可得，所以应作出图象。