Question

【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，某同學使用了如圖甲所示的裝置，打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。

（1）該同學得到一條紙帶，在紙帶上取連續的六個點，如圖乙所示，自A點起，相鄰兩點的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打E點時小車的速度為______m/s，小車的加速度為______m/s2。（結果保留兩位有效數字）

（2）該同學要探究小車的加速度a和質量M的關系，應該保持_____不變；若該同學要探究加速度a和拉力F的關系，應該保持________不變。

（3）該同學通過數據的處理作出了a－F圖像，如圖丙所示，則圖中直線不過原點的原因可能是____。

Answer 1

【答案】0.85 5.0 拉力F(沙和沙桶的總質量) 小車質量M 平衡摩擦力過度

【解析】

(1)[1]利用勻變速直線運動的推論得

[2]小車的加速度為

(2)[3][4]該同學要探究小車的加速度a和質量M的關系，應該保持細線對車的拉力F不變；若該同學要探究加速度a和拉力F的關系，應該保持小車的質量M不變

(3)[5]圖中當F=0時，a≠0，也就是說當繩子上沒有拉力時，小車的加速度不為0，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是實驗前木板右端墊得過高即平衡摩擦過度