Question

某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）為某次實驗得到的紙帶，實驗數據如圖，圖中相鄰計數點之間還有4個點未畫出，根據紙帶可求出小車的加速度大小為          m/s²．（保留三位有效數字）
（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的，數據如下表：

實驗次數	1	2	3	4	5	6	7	8
小車加速度a/m·s–2	0.633	0.572	0.497	0.418	0.332	0.250	0.167	0.101
小車質量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
小車質量倒數	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是      ．

（3）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，一位同學根據實驗數據作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是      

Answer 1

(1)0.51m/s²(2) ,圖像見解析 (3)沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠．

解析試題分析：（1）由紙帶可看出，
△x=0.51cm,
△t=5×0.02s=0.1s,
所以;
（2）由圖表分析可知物體加速度a的6倍等于物體質量的倒數即;根據圖表在坐標紙上描點，然后用一條直線將這些點和坐標原點連接起來，圖象如圖所示；

（3）圖線中當F≠0時物體的加速度a=0，即只有當F增大到一定值時物體才開始具有加速度，故在物體保持靜止的時候其所受的靜摩擦力等于繩子的拉力，所以出現此現象的原因是沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠．
考點：探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗.