Question

10．如圖甲所示，用長直導軌、光電門、數字計時器等裝置做驗證牛頓第二定律實驗，請回答下列問題：

（1）平衡摩擦力，要反復調節高、低調旋鈕使長直導軌有一定的傾角，在不掛鉤碼時輕推小車一下，觀察到小車勻速下滑的根據是經過兩個光電門的擋光時間相等．
（2）掛上鉤碼時要調節好小滑輪的高度使連接小車的細線與長直導軌平行．
（3）用螺旋測微器測量擋光片的厚度時示數如圖乙所示，讀數為1.510mm．

Answer 1

分析 （1）平衡摩擦力時，不能將鉤碼通過定滑輪掛在小車上，讓小車拖著紙帶運動．輕推小車，若小車做勻速直線運動，摩擦力得到平衡．
（2）掛上鉤碼時要調節好小滑輪的高度使連接小車的細線與與長直導軌平行；
（3）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．

解答 解：（1）小車勻速下滑時速度不變，經過光電門的擋光時間相等．
（2）安裝在長直導軌一端的小滑輪高度可以調節，牽引小車的細線應與長直導軌平行，以保證繩子對小車的拉力等于繩子的拉力．
（3）從固定刻度粗略估讀，讀數應為1.5mm左右，可見半線剛好露出，正確讀數為1.510mm．
故答案為：（1）經過兩個光電門的擋光時間相等　（2）長直導軌平行　（3）1.510

點評 解決本題的關鍵掌握平衡摩擦力的方法，以及掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動推論的運用．