Question

用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律：

（1）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面間的傾角        （填“偏大”或“偏小”）。
（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的拉力____砝碼和盤(pán)的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤(pán)的總質(zhì)量m滿足______的條件。
（3）某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz． A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)。 =             cm。由此可算出小車的加速度a =          m/s²（保留兩位有效數(shù)字）。

Answer 1

（1）偏大；（2）小于，M >>m  （3）1.80； 5.0m/s²

試題分析：（1）根據(jù)所給的F-a圖像可知，當(dāng)F=0時(shí)，小車已經(jīng)有了加速度a₀，所以肯定是在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面間的傾角偏大造成的。（2）根據(jù)牛頓定律，對(duì)小車，對(duì)砝碼和盤(pán)，解得，只有當(dāng)M >>m時(shí)，小車受到的拉力才近似等于mg，從而減少誤差。（3）由圖讀出S_AD=2.10cm,S_DG=3.90cm.，所以=1.80cm;根據(jù)，解得a=5.0m/s².