Question

圖甲所示是某同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。
（1）若用游標卡尺測出遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d =_____cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt = 2.0×10^-2s，則小車經過光電門時的速度為_____m/s；
（2）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質量m與小車的質量M間應滿足的關系為_______；

Answer 1

（1）1.000     0.5      （2）m<<M

解析試題分析：（1）這是20分度的游標卡尺，主尺讀數為10mm，游標尺讀數為0.00mm，總讀數為10.00mm=1.000cm.遮光條通過光電門的平均速度為v=d/Δt=0.5m/s,由于0.02s時間極短，此過程的平均速度可以近似代替小車通過光電門的瞬時速度。（2）小車受到的拉力與物體的重力大小近似相等時，有mg=(M+m)a,則a=當m<<M時有a≈。
考點：本題考查對探究小車加速度與力的關系的實驗的理解。