Question

【題目】如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系” 實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L= 48.00 cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。

實驗主要步驟如下：

①按圖裝配好裝置。

②將拉力傳感器固定在小車上

③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；

④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；

⑤改變所掛鉤碼的數量，重復④的操作。

次數	F	vB2-vA2	a(m/s2)
1	0.60	0.77	0.80
2	1.04	1.61	1.68
3	1.42	2.34
4	2.62	4.65	4.84
6	3.00	5.49	5.72

(1)表中記錄了實驗測得的幾組數據，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則表格中缺少的中第3次記錄的數據加速度a應為_________m/s2（結果保留三位有效數字）；

(2)依據表中數據，在坐標紙上作出a～F關系圖線_______；

(3)比較實驗結果與理論計算得到的關系圖線(圖中已畫出理論圖線) ，造成上述偏差的原因是______________________________________________________。

Answer 1

【答案】2.44 見解析 沒有（完全）平衡摩擦力（或平衡摩擦力傾角過小、拉力傳感器讀數偏大）

【解析】

(1)[1]根據勻變速直線運動的位移與速度公式，可以求出加速度的表達式：

代入數據解得：

(2)[2]根據表中數據，得出圖象如圖所示：

(3)[3]對比圖象可知，當時，，也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消，所以原因是沒有完全平衡摩擦力。