Question

【題目】如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系” 實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L= 48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率．

（1）實驗主要步驟如下：

①將拉力傳感器固定在小車上；

②平衡摩擦力，讓小車做___________運動；

③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；

④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；

⑤改變所掛鉤碼的數量，重復④的操作。

（2）下表中記錄了實驗測得的幾組數據，vB2-vA2是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a =___________，請將表中第3次的實驗數據填寫完整（結果保留三位有效數字）；

（3）由表中數據，在坐標紙上作出a～F關系圖線________；

（4）對比實驗結果與理論計算得到的關系圖線（圖中已畫出理論圖線） ，造成上述偏差的原因是__________________________．

Answer 1

【答案】 （1）勻速直線 （2）2.44

（3）如圖:

（4）沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數偏大

【解析】（1）只要小車做勻速直線運動，那么小車沿斜面重力的分力就和摩擦力等大反向。

（2）根據勻變速直線運動的位移與速度公式可求出： ，帶入第三組數據，解得： ；

（3）根據表中數據，得出圖象如圖所受：

（4）對比圖象可知，實際圖象沒有過原點而是和橫坐標有交點，造成原因為沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數偏大。