Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經(jīng)打點計時器打出的點計算得到．

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力．

②甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線，如圖a所示．則實驗存在的問題是 ．

③乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時，畫出了各自得到的圖線，如圖b所示．則兩同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同? 答： ．

④下圖是實驗中得到的紙帶．已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為 m/s2．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】①，②平衡摩擦力過度（或平板傾斜過度），③小車的質(zhì)量不同，④

【解析】

(1)以整體為研究對象有mg=(m+M)a，解得：，

以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=，

顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M>>m，即只有M>>m時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力。

(2) 圖中沒有拉力時就有加速度，是由于實驗前平衡摩擦力多度造成的。

(3) 根據(jù)牛頓第二定律F=Ma，，a與F成正比，斜率是質(zhì)量的倒數(shù)，兩同學(xué)做出的a-F圖像斜率不同，說明兩次試驗時兩車及車上砝碼的總質(zhì)量不同；

（4）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，相鄰兩個計數(shù)點間時間間隔為0.1s，根據(jù)，利用逐差法：