Question

【題目】某同學利用如圖裝置研究外力與加速度的關系．將力傳感器安裝在置于光滑水平軌道的小車上，通過細繩繞過光滑定滑輪懸掛鉤碼．開始實驗后，依次按照如下步驟操作：

①同時打開力傳感器和位移傳感器；

②釋放小車；

③關閉傳感器，根據F-t，v-t圖像記錄下繩子拉力F和小車加速度a．

④重復上述步驟．

（1）某次釋放小車后得到的F-t，v-t圖像如圖所示．根據圖像，此次操作應記錄下的外力F大小為__________N，加速度a為__________m/s2．

（2）利用上述器材和過程得到多組數據數據作出a-F圖像，為一直線，則

A．理論上直線斜率應等于小車質量

B．直線不過原點可能是因為軌道沒有調整到水平

C．如果小車受到來自水平軌道的恒定阻力，直線斜率會變小

D．若實驗中鉤碼質量較大，圖象可能會呈現一條曲線

Answer 1

【答案】0.815,1.64，B

【解析】

0—0.8s小車靜止，所以記錄的外力應該為0.815N，，根據牛頓第二定律F=ma所以斜率應等于小車質量的倒數，A錯．當軌道不水平時，合外力不是F所以直線不過原點，B對．阻力會影響截距跟斜率無關，C錯．只要質量恒定斜率就恒定，所以質量大依然是直線，D錯．