解题思路:(1)游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读.
(2)分别求出小车通过光电门1、2的速度,根据
v
2
2
−
v
1
2
=2al
求出小车的加速度.
(3)图线不过坐标原点,F=0时,物体已具有加速度,知平衡摩擦力时木板倾角太大.严格讲图线斜率的倒数表示物体和小车系统的质量,斜率向下弯曲,知质量变大,知没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量.
(1)游标卡尺的主尺读数为5mm,游标读数为0.05×3mm=0.15mm,最终读数为5.15mm=5.15×10-3m.
(2)小车通过光电门1的速度v1=
d
t1,通过光电门2的速度v2=
d
t2,根据v22−v12=2al,得a=
v22−v12
2l=a=
(
t12−
t22)d2
2l
t12
t22.
(3)F=0时,小车已具有加速度,图线不通过坐标原点O的原因是平衡摩擦力时木板倾角太大.严格讲图线斜率的倒数表示物体和小车系统的质量,曲线上部弯曲的原因是没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量.
故答案为:(1)5.15×10-3m(2)a=
(
t12−
t22)d2
2l
t12
t22(3)平衡摩擦力时木板倾角太大,没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量.
点评:
本题考点: 探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
考点点评: 解决本题的关键知道游标卡尺的读数方法,以及知道该实验误差形成的原因.