Question

如图所示为一气垫导轨，导轨上安装有一个光电门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，力传感器可测出绳子上的拉力大小。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。

（2）实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间，则滑块经过光电门B时的瞬时速度为___________。

（3）若某同学用该实验装置探究加速度与力的关系：

①要求出滑块的加速度，还需要测量的物理量是________。（文字说明并用相应的字母表示）

②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．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

Answer

0.225 遮光条到光电门的距离L A

【解析】

（2）[1]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，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，则。

（3）①[2]根据运动学公式可得，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L。

②[3]A.拉力是直接通过传感器测得的，故不需要满足钩码和力传感器的质量远小于滑块的质量，A符合题意；

B.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B不符合题意；

C.应将气垫导轨调节水平，使拉力等于滑块所受的合力，故C不符合题意；

D.要保持细线与气垫导轨平行，这样拉力才等于滑块所受的合力，故D不符合题意。

故选A。