Question

（9分）为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G₁、G₂光电门时，光束被遮挡的时间Δt₁、Δt₂都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？
答_________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_______________________________________________________________.
(2)若取M＝0.4 kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．

A．m＝5 g	B．m＝15 g
C．m＝40 g	D．m＝400 g

(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为________________．(用Δt₁，Δt₂，D，x表示)

Answer 1

(1)取下牵引砝码，M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt都相等
(2)D
(3)

试题分析：(1)当气垫导轨被调节水平后，气垫上的滑行器处于平衡状态，要检验气垫导轨是否水平，可以取下牵引砝码，M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt都相等。（2）据可知，当M>>m时，，所以m的质量不能取得太大，故选择D选项。（3）据匀变速直线运动的速度位移关系有：，而和，当滑行器经过两个光电门所经过的位移为s，则加速度得：。