Question

（某同学设计了一个研究小车加速度a与小车所受到的拉力F及质量m关系的实验，装置如图1所示．（电源频率为

（某同学设计了一个研究小车加速度a与小车所受到的拉力F及质量m关系的实验，装置如图1所示．（电源频率为50Hz） 实验次数 1 2 3 4 a（m/s2） 0.332 0.250 0.167 0.101 M（kg） 0.50 0.71 1.00 1.67 1/m（1/kg） 2.00 1.41 1.00 0.60（1）如图为某次试验的得到的纸带，实验数据（单位：cm）如图，且相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2．（保留两位有效数字）（2）保持托盘和重物的质量不变，改变小车的质量m，分别得到小车的加速度a与小车的质量m及对应的小车质量的倒数1m，数据如上表．请在图2坐标纸中画出a?1m图象，并依图得出两者间的关系式是______． （3）若保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化曲线如图3所示，该图不通过原点，其主要原因是：______．

Answer 1

解：（1）相邻计数点之间还有4个点未画出，说明相邻的计数点时间间隔为0.1s，
根据数据可知△x=6.70-6.19=7.21-6.70=7.72-7.21=0.51cm，
根据作差法得：
a=

△x

T2

＝

0.0051

0.01

=0.51m/s²；
（2）由图表分析可知在数值上物体加速度a的6倍等于物体质量的倒数即a=

1

6m

．
根据图表在坐标纸上描点，然后用一条直线将这些点和坐标原点连接起来，图象如图所示；
（3）图线中当F≠0时物体的加速度a=0，即只有当F增大到一定值时物体才开始具有加速度，故在物体保持静止的时候其所受的静摩擦力等于绳子的拉力，所以出现此现象的原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够．
故答案为：（1）0.51；（2）如图所示；a=

1

6m

；（3）没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够．