Question

（6分）實驗中用圖甲所示的裝置探究加速度與力和質量的關系，通過改變小托盤和砝碼總質量m來改變小車受到的合外力，通過加減小車中的砝碼來改變小車總質量M.打點計時器所用交流電的頻率為50Hz.
圖乙為實驗中得到的一條紙帶中的一部分，取0、1、2、3、4、5、6為計數點，相鄰兩計數點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出 x₁＝3.20cm，x₂＝4.74cm，x₃＝6.30cm， x₄＝7.85cm，x₅＝9.41cm，x₆＝10.96cm.
（1）由上述數據計算出小車運動的加速度大小為     m/s²（結果保留三位有效數字）.
（2）本實驗的目的是為研究加速度、質量、合外力三個物理量之間的關系，故實驗中應采用的實驗研究方法是                        .
（3）若在研究加速度與力的關系時得到了如圖丙所示的圖像，則該圖像不過原點原因是      .

Answer 1

（1）1.55 （2分） （2）控制變量法 （2分）  （3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠（2分）

試題分析：（1）根據勻變速直線運動規律有，減小實驗誤差，不要只取，這樣計算誤差大，把六組數據都用上，但也不能取最后計算加速度的平均值，那樣最后只用了第一個數據和最后一個數據，起不到減小誤差的效果。我們使用，最后取加速度的平均值即
（2）為研究加速度、質量、合外力三個物理量之間的關系，先控制質量不變，研究加速度和合外力的關系，然后再控制合外力不變，研究加速度和質量的關系，此為控制變量法
（3）觀察丙圖發現當繩子拉力大于0時，小車加速度仍等于0，根據牛頓第二定律合外力等于0，即除拉力外還有別的力與拉力平衡，即摩擦力，或者沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不夠。