Question

【題目】在探究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，可以選擇如下兩種方案：

（1）方案一：如圖甲所示，若1、2兩個相同的小車所受拉力分別為F1、F2，車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m1、m2，打開夾子后經(jīng)過相同的時間兩車的位移分別為x1、x2。則在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，當(dāng)、時，兩小車的位移關(guān)系為_______；當(dāng)、時，兩小車的位移關(guān)系為________。

（2）方案二：如圖乙所示，沙和沙桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M，且，實(shí)驗(yàn)中用沙和沙桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)�力的大小�?/span>

①實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行。接下來還有需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是__________________________________；

②圖丙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，0~6為7個相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出。已知打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz，請根據(jù)圖丙計算小車的加速度a=________m/s2.（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 ①把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時，能拖動紙帶沿木板勻速運(yùn)動 0.421

【解析】(1) 當(dāng)、時， ，據(jù)可得：

當(dāng)、時， ，據(jù)可得：

(2)小車運(yùn)動方向上受細(xì)線對小車的拉力和摩擦力，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，必須把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時，能拖動紙帶沿木板勻速運(yùn)動。這樣做的目的是平衡摩擦力。

打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz，相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，

小車的加速度