Question

在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中
（1）要確定它們之間的關系，就必須運用

控制變量法

，保持其中一個量不變，研究另兩個量之間的關系．
（2）實驗中必須能夠具體地測出加速度、力和質量這三個量的數值，．其中質量和力都有直接測量的工具，是

天平

；加速度雖然不能直接測量，但可以利用打點計時器在紙帶上打出的計數點，通過公式 a=

(s6-s3)+(s5-s2)+(s4-s1)

9T2

 計算得出物體的加速度．
（3）如圖所示，是某同學根據自己設計所安裝的實驗裝置，并在圖示狀態下開始做實驗，該同學的裝置和操作中的主要錯誤是：
①

長木板右端未墊高以平衡摩擦力；

②

電源應改用6V交流電源；

③

牽引小車的細線沒有與木板平行；

④

開始實驗時，小車離打點計時器太遠．

．

Answer 1

分析：實驗要探究三個變量之間的關系，應采用控制變量法研究．
通過比較繩對小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．
打點計時器應使用交流電源；實驗時小車應靠近打點計時器；
在實驗前應平衡小車受到的摩擦力；砂桶與小車的連線應平行于木板．

解答：解：（1）只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．
所以在研究加速度與物體質量的關系中，需要保持盤和盤中砝碼的重力，不變，而去改變小車質量，來探究小車運動加速度與小車質量的關系．
（2）用天平測出物體的質量；
由題意可知，根據逐差法，結合a=

△x

T2

則有a1=

s6-s3

3T2

，a2=

s5-s2

3T2

，a3=

s4-s1

3T2

．
所以a=

a1+a2+a3

3

=

(s6-s3)+(s5-s2)+(s4-s1)

9T2

．
（3）由圖1所示實驗裝置圖可知，存在的問題有：
①打點計時器沒有使用交流電源；②沒有平衡摩擦力；
③細線與木板不平行；④小車沒有靠近打點計時器．
故答案為：
（1）控制變量法 
（2）天平   a=

(s6-s3)+(s5-s2)+(s4-s1)

9T2

（3）①長木板右端未墊高以平衡摩擦力；②電源應改用6V交流電源；③牽引小車的細線沒有與木板平行； ④開始實驗時，小車離打點計時器太遠．

點評：只要真正掌握了實驗原理就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數據的處理都與實驗原理有關，故要加強對實驗原理的學習和掌握．