Question

如圖甲為實驗中用打點計時器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的計數點，相鄰計數點間的時間間隔是0.1s，距離如圖，單位是cm，小車的加速度是

 

m/s²，在驗證質量一定時加速度a和合外力F的關系時，某學生根據實驗數據作出了如圖乙所示的a-F圖象，其原因是

 

．

Answer 1

分析：根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小．
由圖象可以看出：圖線不通過坐標原點，當F為零時，加速度不為零，根據牛頓第二定律解答．

解答：解：設A到B之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
 x₆-x₃=3a₃T² 
為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=

XDG-XAD

9T2

=

0.4065-0.1315-0.1315

9×(0.1)2

=1.60m/s²．
在驗證質量一定時加速度a和合外力F的關系時，某學生根據實驗數據作出了如圖所示的a-F圖象，即F=0時，加速度a≠0，
其原因是平衡摩擦力過度（或木板傾角過大）．
故答案為：1.60，平衡摩擦力過度（或木板傾角過大）．

點評：要提高應用勻變速直線的規律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，注意單位的換算和有效數字的保留．