Question

（18分）（1）如图甲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，如图乙所示，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，为了得到滑块的加速度，该同学还需用刻度尺测量的物理量是____________；

③下列不必要的一项实验要求是____________

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改变钩码的质量，记录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 1

（1）①2.25；②A位置到光电门B之间的距离L；③A；④。

【解析】

试题分析：①由游标卡尺的图示可知，d=2mm+5×0.05mm=2.25mm；②由遮光条的宽度与时间t，可计算出滑块经过光电门的速度，欲求滑块加速度，则还应该知道A位置到光电门B之间的距离L；③由于绳上连接有力传感器，它可以直接测出绳上拉力的大小，故没有必要使滑块质量必须远大于钩码和力传感器的总质量，所以A是不必要的；而B中使A位置与光电门间的距离适当大些、C中应将气垫导轨调节水平、D中使细线与气垫导轨平行等都是有必要的；④根据L=at2可知，加速度a与t2是成反比的，故欲研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出的图像，如果该图像是一条直线，则说明加速度与力是成正比的。

考点：利用气垫导轨探究加速度与力的关系的实验。