Question

【題目】如圖 (a)為某同學設計的“探究加速度與物體所受合力F及質量m關系”的實驗裝置圖。A為小車，B為電火花計時器（電源頻率為50Hz），C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板。在實驗中近似認為細線對小車拉力F的大小等于砝碼和小桶的總重力，小車運動加速度a可用紙帶上的點求得。

（1）圖（b）是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中0、1、2、3、4是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示，打“3”計數點時小車的速度大小為_______________m/s，由紙帶求出小車加速度的大小a =_______________m/s２。（計算結果均保留2位有效數字）

（2）在“探究加速度與合外力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F的關系圖線如圖（c）所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因為____________________。

Answer 1

【答案】 （1）0.26； 0.49 （2）平衡摩擦力過度（或者木板墊起的角度過大）

【解析】（1）根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得：

根據作差法得： ．
（3）由圖象可知，a-F圖象在a軸上有截距，這是由于平衡摩擦力過度造成的．