（2013•常州模拟）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/10 14:18:59

（2013•常州模拟）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t₁和t₂．

（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是______；
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t₁和t₂之外，还需要测量______，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=

（1）设小车的质量为M，沙桶的质量为m，根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F_拉=ma
对M：F_拉=Ma
解得：F_拉=
mMg
m+M=
mg
1+
m
M
当m＜＜M时，即当沙桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于沙桶的总重力．
这样做的目的是小车所受合外力大小等于（或约等于）mg．
（2）除了测量d、t₁和t₂之外，还需要测量两光电门之间的距离，v₁=
d
t1，v₂=
d
t2，
加速度的表达式为a=

v22−
v21
2x=
d2(
t21−
t22)
2x
t21
t22．
（3）如下图

（4）从上图中发现直线没过原点，当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢．该同学实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．
故答案为：（1）小车所受合外力大小等于（或约等于）mg
（2）两光电门之间的距离，
d2(
t21−
t22)
2x
t21
t22
（3）上图
（4）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．

（2013•常州模拟）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光（2012•东至县二模）光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡（2012•武汉模拟）光电计时器是一种研究物体运动的常见仪器，当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间（2012•汕头模拟）（1）光电计时器结构如图a所示，当有物体从M、N间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，若知（2012•房山区一模）研究物体的运动时，常常用到光电计时器．如图所示，当有不透光的物体通过光电门时，光电计时器就可以显（2014•东营二模）如图为光电计时器的实验简易示意图．当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时（2011•南开区一模）光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时（2011•江苏模拟）像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都由光发射和接收装置当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时.这些物理量计算加速度的表达式为：a = （2014•东城区一模）像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲如示a、b分别是光电门的激光发射和接收装光电计时器是一种用来研究物体运动规律的计时仪器．其结构如图甲所示，光电门中的a、b分别是光电计时器的光信号发射和接收装置