Question

（9分）為了探究加速度與力的關系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G₁、G₂為兩個光電門，它們與數字計時器相連，當滑行器通過G₁、G₂光電門時，光束被遮擋的時間Δt₁、Δt₂都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質量為m.回答下列問題：

(1)實驗開始應先調節氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調節是否到位？
答_________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_______________________________________________________________.
(2)若取M＝0.4 kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是________．

A．m＝5 g	B．m＝15 g
C．m＝40 g	D．m＝400 g

(3)在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，求得的加速度的表達式為________________．(用Δt₁，Δt₂，D，x表示)

Answer 1

(1)取下牽引砝碼，M放在任意位置都不動；或取下牽引砝碼，輕推滑行器M，數字計時器記錄每一個光電門的光束被擋的時間Δt都相等
(2)D
(3)

試題分析：(1)當氣墊導軌被調節水平后，氣墊上的滑行器處于平衡狀態，要檢驗氣墊導軌是否水平，可以取下牽引砝碼，M放在任意位置都不動；或取下牽引砝碼，輕推滑行器M，數字計時器記錄每一個光電門的光束被擋的時間Δt都相等。（2）據可知，當M>>m時，，所以m的質量不能取得太大，故選擇D選項。（3）據勻變速直線運動的速度位移關系有：，而和，當滑行器經過兩個光電門所經過的位移為s，則加速度得：。