Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)使用了如圖所示的裝置，計時器打點頻率為50Hz。

（1）該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個點，如圖所示，自A點起，相鄰兩點間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0 mm、18.0 mm，則打E點時小車的速度為___________m/s，打A、F兩點的過程中小車的平均速度為________m/s，小車的加速度為________m/s2。

（2）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持________不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持________不變。

（3）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖象如圖所示。

①圖中的直線不過原點的原因是_______________________。

②圖線發(fā)生彎曲的原因是_______________________。

Answer 1

【答案】0.85 0.7 5 F M 平衡摩擦力過度 沒有滿足M遠遠大于m

【解析】

(1)做勻變速直線運動的物體在一段時間內(nèi)的中間時刻速度等于該段過程中的平均速度，故，根據(jù)逐差法可得：

（2）根據(jù)控制變量法，可得該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持合力不變，若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持質(zhì)量不變

（3）由圖象可知小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過度，該實驗中當小車的質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小，隨著F的增大，即隨著鉤碼質(zhì)量增大，逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車質(zhì)量小的多，因此會出現(xiàn)較大誤差，圖象會產(chǎn)生偏折現(xiàn)象，