Question

（2013?重慶二模）（1）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不改變拉力，只改變物體的質(zhì)量，得到如下表所示的幾組數(shù)據(jù)，其中第3組數(shù)據(jù)還未算出加速度，但對(duì)應(yīng)組已打出了紙帶，如圖1所示（長(zhǎng)度單位：cm），圖中各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出）．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
小車質(zhì)量（g）	200	300	400	500	600	1000
小車加速度（m/s2）	2.00	1.33		0.79	0.67	0.40
小車質(zhì)量倒數(shù)（kg-1）	5.00	3.33	2.50	2.00	1.67	1.00

①請(qǐng)由紙帶上的數(shù)據(jù)，計(jì)算出缺少的加速度值并填入答題卷中（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù)）．
②為了直觀反映加速度與質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫D2坐標(biāo)中建立合適的坐標(biāo)量，將表中各組數(shù)據(jù)用小黑點(diǎn)（或叉）描述在坐標(biāo)紙上，并作出平滑的圖線
③該實(shí)驗(yàn)小組接著又研究加速度a與小車所受拉力F的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)改變所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測(cè)量小車在不同外力作用下的加速度．根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關(guān)系圖線，如圖3所示．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是

C

．（選填下列選項(xiàng)的序號(hào)）
A．小車與平面軌道之間存在摩擦
B．平面軌道傾斜角度過大
C．所掛鉤碼的總質(zhì)量過大
D．所用小車的質(zhì)量過大．

Answer 1

分析：解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度，根據(jù)描點(diǎn)法畫出圖象．

解答：解：①采用逐差法求解加速度．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT²，有：
x₆-x₃=3a₁T²     ①
x₅-x₂=3a₂T²     ②
x₄-x₁=3a₃T²     ③
a=

a1+a2+a3

3

  ④
聯(lián)立①②③④解得：
a=

x6+x5+x4-(x3+x2+x1)

9T2

=

xCF-xAC

9T2

=

0.21-0.1002-0.1002

0.09

=0.99m/s2
②根據(jù)所給數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法得出圖象如下圖所示：

③隨著力F的增大，即砝碼和小盤總質(zhì)量的增大，不再滿足砝碼和小盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，故C正確
故選：C
故答案為：①0.99；②如圖所示；③C

點(diǎn)評(píng)：明確實(shí)驗(yàn)原理，熟練應(yīng)用基本物理規(guī)律解答實(shí)驗(yàn)問題；該實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法研究，即保持一個(gè)量不變，研究其他兩個(gè)量之間的關(guān)系．物理中關(guān)于圖象的問題要結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)去解決．