Question

某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。
該小組已經(jīng)測量了兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個光電門的時間分別為t₁、t₂，則：

（1）小車的實(shí)際加速度可以表示為____________（用題中所給物理量表示）

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫出a－F關(guān)系的點(diǎn)跡（如圖所示）。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問題，產(chǎn)生的主要原因可能是（     ）

A．軌道與水平方向夾角太大

B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢

D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢

Answer 1

（1） （2）BC

（1）要求小車的實(shí)際加速度，可根據(jù)v₂²-v₁²=2aL求解，故需要知道遮光條通過光電門1、2時的速度，由于遮光條很小可用平均速度代替瞬時速度．
（2）如果軌道傾角太大，圖象在縱軸上的截距大于0；在沒有或忘記平衡摩擦力的情況下，在橫軸的截距大于0；當(dāng)所掛鉤碼質(zhì)量太大時造成上部點(diǎn)跡向下彎曲．
解：（1）小車通過光電門1時的速度v₁=，通過光電門2時的速度v₂=，根據(jù)v₂²-v₁²=2aL
可得小車的加速度a==
（2）A、如果軌道傾角太大，則在拉力為0的情況下小車的加速度大于0，即圖象在縱軸上的截距大于0，故A錯誤．
B、在沒有或忘記平衡摩擦力的情況下，在拉力與重力沿斜面方向的分力的和小于靜摩擦力時物體加速度為0，即在橫軸的截距大于0，故B正確．
C、由于物體的加速度，故物體的加速度隨m的增大而減小，故當(dāng)所掛鉤碼質(zhì)量太大時造成上部點(diǎn)跡向下彎曲．故C正確，而D錯誤．
故選BC．