Question

（1）圖甲中游標卡尺讀數為

 

cm，圖乙中螺旋測微器讀數為

 

mm．
（2）某同學在研究“小車的加速度a與外力F關系”的探究實驗中，使用了光電門．他將光電門固定在軌道上的某點B，用不同重物代表外力F通過定滑輪拉小車，在每次實驗時小車總是從A處由靜止釋放，測出不同外力F時小車上遮光板通過光電門的對應時間△t，然后經過數據分析，得出F反比于△t²的結論．于是，該同學就得出物體的加速度a正比于外力F的結論．已知實驗前小車所受的摩擦力已被平衡，請你簡要說明該同學得出結論的過程．

 

．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）遮光板通過光電門的時間很短，可以用對應時間內的平均速度代替瞬時速度；根據速度位移關系公式v²=2as列式求解；
根據速度位移關系公式v²=2as以及公式v=

d

△t

分析與a與t的關系，在結合據分析得出（△t）²與F的關系．

解答：解：（1）游標卡尺的固定刻度讀數為6mm，游標讀數為0.05×12mm=0.60mm，所以最終讀數為6.60mm=0.660cm．
螺旋測微器的固定刻度讀數為8.5mm，可動刻度讀數為0.01×30.0mm=0.300mm，所以最終讀數為8.800mm．
（2）由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度，故v=

d

△t

根據速度位移關系公式得v²=2as即(

d

△t

)2=2as
所以加速度a反比于△t²
經過數據分析，如果得出F反比于△t²的結論，那么得出物體的加速度a正比于外力F的結論．
故本題答案為：（1）0.660，8，800
（2）由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度，故v=

d

△t

根據速度位移關系公式得v²=2as即(

d

△t

)2=2as
所以加速度a反比于△t²
經過數據分析，如果得出F反比于△t²的結論，那么得出物體的加速度a正比于外力F的結論．

點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．