Question

【題目】如圖為“用 DIS（位移傳感器、 數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度 和合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）小車上安裝的是位移傳感器 的_____部分。

（2）在該實(shí)驗(yàn)中，軌道表面認(rèn)為光滑，實(shí)驗(yàn)把鉤碼的重力作小車所受的拉力 F 的條件是_____。 改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，畫出如圖所示的 a-F 圖像形如 OA 線段。

（3）已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span> g，如果繼續(xù)不斷增大鉤碼的數(shù)量即 F 增大，結(jié) 果發(fā)現(xiàn)圖像明顯偏離直線得到一段曲線，這段曲線形狀如同圖中的_________（選填 “AB”、“AC”、“AD”），如果把您選填的這段曲線不斷延伸，那么加速度趨向值 為_____。

Answer 1

【答案】 發(fā)射 m鉤碼＜＜m小車 AD g

【解析】（1）在該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，用DIS測小車的加速度，小車上安裝的是位移傳感器的發(fā)射器部分。

（2）設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：F= m小車 a ，對(duì)鉤碼有：m鉤碼g-F= m鉤碼a ，聯(lián)立解得： ，由此可知當(dāng)m小車＞＞m鉤碼時(shí)，繩對(duì)小車的拉力大小等于鉤碼的重力。

（3）根據(jù)牛頓第二定律： ，解得： ，可見AD段明顯偏離直線是由于沒有滿足M＞＞m造成的。隨著鉤碼數(shù)的不斷增大，加速度將趨于g。