Question

某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中，設計出如下的實驗方案，其實驗裝置如圖所示．已知小車質量M＝214.6 g，砝碼盤質量m₀＝7.8 g，所使用的打點計時器交流電頻率f＝50 Hz.其實驗步驟是：

A．按圖中所示安裝好實驗裝置；

B．調節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動；

C．取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質量m；

D．先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；

E．重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質量，重復B－D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列問題：
(1)按上述方案做實驗，是否要求砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量？________(填“是”或“否”)．
(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度a＝________ m/s².

(3)某同學將有關測量數(shù)據(jù)填入他所設計的表格中，如下表，

他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a－F圖象．造成圖線不過坐標原點的一條最主要原因_______________________，從該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是________________________，其大小為________．

Answer 1

(1)否  (2)0.88　(3)在計算小車所受的合外力時未計入砝碼盤的重力 砝碼盤的重力
0.08 N (0.07～0.08均正確)

解析試題分析：（1）B步驟中，小車勻速運動合力為0，即繩子拉力和小車摩擦力以及沿斜面向下的重力分力合力為0，所以去掉繩子后小車的合力即，質量即小車質量，砝碼和砝碼盤的總質量不會對實驗造成誤差。（2）交流電頻率50hz，即0.02s打一個點，計數(shù)點的時間為5個計時間隔即0.1s，根據(jù)，有，得（3）小車的合力是砝碼和砝碼盤的總重力，而圖像中的合力只計入了砝碼重力所以不過原點。設砝碼盤重力則有與橫軸的截距即，大小為0.08N。
考點：實驗設計與分析