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，在長木板上相距為L＝48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄細線拉力和小車到達A、B時的速率。

(1)本實驗有關的說法正確的是：( )

A．兩速度傳感器之間的距離應適當遠些

B．要調整長木板的傾斜角度，平衡小車受到的摩擦力

C．應先釋放小車，再接通速度傳感器的電源

D．改變所掛鉤碼的數量時，要使所掛鉤碼的質量遠小于小車質量

E．不必用天平測出小車和車上的拉力傳感器的總質量

(2)某同學在右表中記錄了實驗測得的幾組數據， 是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式為a = ，表中第3次實驗缺失的數據是_______m/s2（結果保留三位有效數字）；

（3）表中a與F并不成正比，這是由于__________(填寫“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力過度”)造成的。

Answer 1

【答案】（1）ABE；（2），2.44；（3）平衡摩擦力不足。

【解析】試題分析：（1）兩速度傳感器之間的距離應適當遠些可使測量AB兩點間距離時誤差小一些，故A正確；若沒有平衡摩擦力，則有，而摩擦力f又無法，因此需平衡摩擦力，故B正確；應先打開電源，再釋放小車，使紙帶的長度有效利用，故C錯誤；小車受到的拉力由傳感器顯示，不再用鉤碼的重力代替，不必使掛鉤碼的質量遠小于小車質量，故D錯誤；本實驗要驗證加速度與物體受到的力成正比，只要保證小車和車上的拉力傳感器的總質量保持不變即可，無需測出其質量，故E正確。

（2）根據，得。

由已知數據可求得（）。

（3）作a—F圖像，由牛頓第二定律得圖像的解析式為，即摩擦力不為零，也就是平衡摩擦力不足。