Question

某同学采用如图1所示的装置探究“物体质量一定时，其加速度与所受合外力的关系”．（1）该同学是采用v-t

某同学采用如图1所示的装置探究“物体质量一定时，其加速度与所受合外力的关系”．（1）该同学是采用v-t图象来求加速度的，图2是实验中打出的一条纸带的一部分（单位cm），纸带上标出了连续的6个计数点，相邻计数点之间还有4个点没有画出，打点计时器接在频率为50Hz的交变电源上．打点计时器打3点时，小车的速度为______m/s．（结果保留两位有效数字）．打这条纸带小车的加速度为______m/s2．（结果保留两位有效数字）．（2）该同学把各点的速度都算出来，标在了v-t坐标系中，如图3甲所示．并作出小车运动的v-t图线；利用图线求出小车此次运动的加速度a=______m/s2（结果保留两位有效数字）（3）该同学最终所得小车运动的a-F图线如图3乙所示，从图中我们可以看出图线是一条过原点的直线，根据该图线可以确定下列判断中正确的是______A．本实验中小车的质量一定时，其加速度与所受合外力成正比B．小车的加速度可能大于重力加速度gC．可以确定小车的质量约为2kgD．实验中配重的质量m远小于小车的质量M．

Answer 1

（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度：
v₃=

0.0642?0.0275

2×0.1

=0.23m/s，
根据逐差法得：
a=

0.0934?0.0389?0.0389

(2×0.1)2

=m/s²，
（2）在匀变速直线运动中，v=v₀+at，故v-t图象应为线性关系，画图时让尽量多的点落在直线上即可，图象如图所示．

图象的斜率表示加速度，则a=

△v

△t

=1.0m/s
（3）A：由图线可得：F与a成正比，故A正确．
B：小车的加速度：a=

mg

m+M

，所以加速度不可能大于g，故B错误．
C：图线的斜率k=

1

M

=2，所以：M=0.5kg，故C错误．
D：因为图线是过原点的直线，故满足配重的质量m远小于小车的质量M，故D正确．
故选：AD
故答案为：（1）0.23；0.54（2）如图； 1.0（3）AD