Question

【題目】某同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f＝50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g。

（1）在實(shí)驗(yàn)前必須平衡摩擦力，其步驟如下：取下細(xì)線和砂桶，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車，小車做_____運(yùn)動(dòng)；

（2）圖1（乙）是某同學(xué)在探究“小車加速度a與力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中正確操作下獲得的一條紙帶，其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出。根據(jù)紙帶可求出計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_____m/s，小車的加速度大小為_____m/s2；（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）在題（2）實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫(huà)出a﹣F關(guān)系圖象如圖2所示。此圖象的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是 _________。

A．軌道保持了水平狀態(tài)

B．小車與軌道之間存在摩擦

C．所用小車的質(zhì)量太大

D．所掛砂及砂桶的總質(zhì)量太大

（4）某同學(xué)在利用裝置甲探究“小車加速度a與小車質(zhì)量M”的關(guān)系中，某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示。根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖3中描點(diǎn)并作出a﹣圖象，（___）從a﹣圖象求得合外力大小為_____N（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

a/ms﹣2	1.0	0.9	0.5	0.3	0.2
/kg﹣1	4.0	3.6	2.0	1.2	0.8

Answer 1

【答案】勻速直線 0.64 0.51 D 0.25

【解析】

(1)[1]在實(shí)驗(yàn)前必須平衡摩擦力時(shí)，取下細(xì)線和砂桶，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)摩擦力和重力沿斜面向下的分力平衡，繩子的拉力等于小車的合力；
(2)[2][3]每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，說(shuō)明相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔：

T=5×0.02s=0.1s

B點(diǎn)時(shí)小車的速度：

用逐差法計(jì)算加速度：

(3)[4]a-F關(guān)系圖象如圖2所示AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛砂及砂桶的總質(zhì)量太大，不滿足小車和砝碼總的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和桶總質(zhì)量，故D正確，ABC錯(cuò)誤，

(4)[5][6]根據(jù)描點(diǎn)法可得a﹣圖象，如下圖所示：

直線斜率表示合外力，直線過(guò)原點(diǎn)，選取離原點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)的坐標(biāo)（4.0，1.0）有：

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