Question

“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制定实验方案、选择实验器材且组装完成，在接通电源进

“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制定实验方案、选择实验器材且组装完成，在接通电源进行实验之前，实验装置如图1所示．（1）下列对此组同学操作的判断正确的是______A．打点汁时器不应该固定在长木板的最右端，而应该固定在靠近定滑轮的那端，即左端．B．打点汁时器不应使用干电池．应使用低压交流电源C．实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度，平衡小车的摩擦力D．小车初始位嚣不应该离打点汁时器太远，而应该靠近打点计时器放置（2）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与合力F图线如图2，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是______．（3）砂和砂桶质量m______ 小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力A．远大于B．远小于C．接近（相差不多）D．大于（4）某同学顺利地完成了实验．某次实验得到的纸带如图3所示，纸带中相邻计数点间的 距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得打点1时小车的速度是______m/s．小车的加速度大小______m/s2．（结果保留二位有效数字）

Answer 1

（1）A、打点汁时器应该固定在长木板没有定滑轮的右端，故A错误；
B、打点汁时器不应使用干电池．应使用低压交流电源，故B正确；
C、实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度，平衡小车的摩擦力，故C正确；
D、小车初始位嚣不应该离打点汁时器太远，而应该靠近打点计时器放置，故D正确；
故选BCD．
（2）由图2所示a-F图象可知，图象不过原点，在a轴上有截距，这说明在不加拉力时，小车已经具有加速度，这是由于平衡摩擦力时木板垫的过高，木板倾角过大，平衡摩擦力过度造成的．
（3）砂和砂桶质量m远小于小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力，故B正确．
（4）计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s，小车做匀变速运动，
打点1时小车的速度v₁=

x1+x2

2t

=

0.0240s+0.0289m

2×0.1s

≈0.26m/s；
小车做匀变速直线运动，△x=at²，小车加速度a=

x3?x1

2t2

=

0.0339m?0.0240m

2×(0.1s)2

≈0.50m/s²．
故答案为：（1）BCD；（2）平衡摩擦力过度；（3）B；（4）0.26；0.50．