Question

【題目】某同學用氣墊導軌完成“探究加速度與力的關系”實驗中

(1)打出紙帶，選取紙帶的一部分如下圖所示,紙帶上按時間順序每隔5個點取一計數點，每兩個計數點之間時間間隔是______s。

(2)相鄰計數點間的距離S1=1.17cm, S2=1.82cm, S3=2.47cm, S4=3.12cm, S5=3.77cm, S6=4.42cm。則可計算出小車的加速度a=__________m/s2。打點計時器記錄D點時，小車的瞬時速度是______m/s。(小數點后保留兩位有效數字)

(3)改變砂和砂桶的重力，多次重復測量。在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a－F關系圖線（如圖所示）。

①此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是：_______.

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態

C．砂和砂桶的總質量太大

D．所用小車的質量太大

②分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是____________________________________________

Answer 1

【答案】0.1 0.65 0.28 C 小車質量不變時，小車加速度與合外力成正比

【解析】

（1）因紙帶上按時間順序每隔5個點取一計數點，每兩個計數點之間時間間隔是0.02s×5=0.1s。

（2）小車的加速度：

；

打點計時器記錄D點時，小車的瞬時速度

（3）①設物體的加速度為a，繩子拉力為F，以沙和沙桶為研究對象得：mg-F=ma；以小車為研究對象F=Ma；解得：；故：F=Ma=M=；要物體M的加速度a正比于物體所受的合外力mg．則為常數，即不隨m的增大而變化，故有m+M≈M，所以必有m＜＜M，而不滿足m＜＜M時，隨m的增大物體的加速度a逐漸減小．故圖象彎曲的原因是：未滿足沙和沙桶質量遠小于小車的質量，故選C．

②分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是：小車質量不變時，小車加速度與合外力成正比.