Question

（1）如图1所示中的游标卡尺的示数为

 

cm．
（2）某实验小组在做“探究加速度与物体质量、受力的关系”的实验时，设计如下的实验方案，实验装置如图所示，所用交流电源的频率为50Hz．具体实验步骤如下：
A．按图2所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动，
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．先接通打点计时器的电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B～D步骤，求得小车在不同合力F作用下的加速度．
回答以下问题：
①按上述方案做实验时是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车质量？

 

（填“是”或“否”）．
②实验打出的其中一条纸带如图3所示．由该纸带可测得小车的加速度为

 

m/s²．

Answer 1

分析：（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2）根据小车做匀变速运动列出方程，对合外力进行分析即可求解；在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，根据作差法求解加速度；

解答：解：游标卡尺，主尺读数为13mm，游标读数为8×0.05mm=0.40mm，所以最终读数为13.40mm=1.340cm．
（2））①当物体小车匀速下滑时有：
mgsinθ=f+（m+m₀）g
当取下细绳和砝码盘后，由于重力沿斜面向下的分力mgsinθ和摩擦力f不变，因此其合外力为（m+m₀）g，由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．
②在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，
即△x=aT²，将△x=1.44cm，T=0.1s
带入解得：a=1.44m/s²．
故答案为：（1）1.340
（2）①否
②1.44

点评：（1）解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2）解答实验问题的关键是正确理解实验原理，加强基本物理知识在实验中的应用，同时不断提高应用数学知识解答物理问题的能力．