Question

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图． （1）图（b）

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图． （1）图（b）为某次实验得到的纸带，已知交流电的频率为f，根据纸带测得AC、CE的距离为S 1 和S 2 ，可求得小车的加速度大小的表达式为a=______．（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a、质量m及对应的 1 m 的值，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度a/m?s -2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 1 m /k g -1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在如图（d）所示的方格坐标纸中画出 a～ 1 m 图线，并从图线可得到的结论是______．（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示．该图线不通过原点，其主要原因是______．

Answer 1

（1）已知交流电的频率为f，相邻的计数点间的时间间隔T= 2 f 根据△x=aT 2 得 a= S 2 - S 1 4 f 2 （2）画出 a～ 1 m 图线，并从图线可得到的结论是在合外力一定的情况下，物体的加速度与物体的质量成反比． （3）坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分 故答案为：（1） S 2 - S 1 4 f 2 （2）如图，结论是：在合外力一定的情况下，物体的加速度与物体的质量成反比． （3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．