Question

【題目】如圖所示的裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊和沙桶等組成．光電門可以測(cè)出滑塊分別通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門間的距離L，游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d，另用天平測(cè)出滑塊和沙與沙桶的質(zhì)量分別為M和m，回答下列問(wèn)題：

①測(cè)量d時(shí)，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為_____ mm．

②若用該裝置來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律，以下說(shuō)法不正確的是_____．

A．該裝置可以不平衡摩擦力也不需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

B．如果氣墊導(dǎo)軌水平則輕推滑塊勻速滑動(dòng)時(shí)，通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2必相等

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取擋光片通過(guò)兩光電門時(shí)間的平均值以減小偶然誤差

③若用此裝置中滑塊受到線的拉力即合外力F 可用M、m、L和時(shí)間△t1和△t2表示為F＝_____．

④通過(guò)計(jì)算比較發(fā)現(xiàn)滑塊受到的線的拉力F與沙和沙桶的重力不相等且相差較大，是因?yàn)?/span>_____．

Answer 1

【答案】11.30 A 沒(méi)有滿足Mm

【解析】

：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為11mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.05mm=0.30mm，所以最終讀數(shù)為：11mm+0.30mm=11.30mm．
（2）該裝置可以不平衡摩擦力，但需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，故A說(shuō)法錯(cuò)誤；如果氣墊導(dǎo)軌水平則輕推滑塊勻速滑動(dòng)時(shí)，則速度相等，所以通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2必相等，故B說(shuō)法正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取擋光片通過(guò)兩光電門時(shí)間的平均值以減小偶然誤差，故C說(shuō)法正確。所以選A。

（3）滑塊通過(guò)兩光電門的瞬時(shí)速度分別為：，，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度位移公式得：，根據(jù)牛頓第二定律得：。

（4）只有當(dāng)M＞＞m時(shí)，才可以用沙和沙桶的重力來(lái)代替滑塊受到的線的拉力F，所以通過(guò)計(jì)算比較發(fā)現(xiàn)滑塊受到的線的拉力F與沙和沙桶的重力不相等且相差較大，是因?yàn)椴粷M足M＞＞m。