Question

（12分）（1）．如圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，在圖示狀態(tài)下，開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯(cuò)誤是：

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　 （2）在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，為了使小車(chē)受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個(gè)措施：（A）平衡摩擦力：將長(zhǎng)木板無(wú)滑輪的一端下面墊一小木塊，反復(fù)移動(dòng)木塊的位置，直到小車(chē)在小桶的拉動(dòng)下帶動(dòng)紙帶與小車(chē)一起做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；（B）調(diào)整沙的多少，使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量M．請(qǐng)問(wèn)：

①以上哪一個(gè)措施中有何重大錯(cuò)誤? （2分）

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②在改正了上述錯(cuò)誤之后,保持小車(chē)及砝碼質(zhì)量M不變．反復(fù)改變沙的質(zhì)量，并測(cè)得一系列數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車(chē)受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車(chē)及砝碼質(zhì)量M，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么? （2分）　

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　 （3）圖乙是上述實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是0．02s，結(jié)合圖乙給出的數(shù)據(jù)（單位cm），求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度的大小為_(kāi)_______________m/s²，并求出紙帶中P點(diǎn)瞬時(shí)速度大小為_(kāi)____________m/s（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，4分）。

Answer 1

（1） 主要錯(cuò)誤是：       A．長(zhǎng)木板右端未墊高以平衡摩撩力；B．電源應(yīng)改用6V交流電源； C．牽引小車(chē)的細(xì)線(xiàn)沒(méi)有與木板平行； D．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) 。

   （每小點(diǎn)1分）

   （2）①（A）中平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)用小桶拉動(dòng)小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)讓小車(chē)自身下滑來(lái)平衡摩擦力即可．                            （2分）

②由于小桶及砂的失重，拉小車(chē)的合外力F<mg，而處理數(shù)據(jù)時(shí)又將F=mg處理．因此，  。           （2分）

   （3）（2分）  2．6m/s   （2分）