Question

【題目】為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑塊通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間、，都可以被測量并記錄，滑塊連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x.左端懸掛重物的質(zhì)量為m。

(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，在不掛重物的情況下輕推滑塊，如果得到______(選域“=”“<"或“>” ) ， 就可以證明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。

(2)在此實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算滑塊加速度的表達(dá)式為_________(用、D、x表示)，

(3)某同學(xué)將重物的重力當(dāng)作細(xì)線的拉力下，做出滑塊的加速度。隨拉力下變化的限象如圖乙所示，其中AB段明顯偏高直線，造成此誤差的主要原因是（____________）

A.小車與導(dǎo)軌之間存在摩擦

B.所用小車的質(zhì)量太大

C.所掛重物的總質(zhì)量太大

Answer 1

【答案】 = C

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，在不掛重物的情況下輕推滑塊，若滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即滑塊通過光電門速度相等，則光電門的擋光時(shí)間相等，證明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平；

（2）滑塊經(jīng)過光電門的速度， ，則根據(jù)據(jù)，

得： ；

（3）對M和m整體分析，有： ，則繩子的拉力，當(dāng)m遠(yuǎn)小于M時(shí)，拉力等于m的重力，知圖線的斜率表示M質(zhì)量的倒數(shù)，當(dāng)m比較大時(shí)，此時(shí)圖線的斜率實(shí)際上表示之和的倒數(shù)，所以圖線斜率明顯變小，偏離直線，故C正確，AB錯(cuò)誤。