Question

【題目】根據“探究加速度與力、質量的關系”的實驗完成下面的題目。

（1）有關實驗原理以及數據處理，下列說法正確的是______

A．應使砂和小桶的總質量遠小于小車和砝碼的總質量，以減小實驗誤差

B．可以用天平測出小桶和砂的總質量m及小車和砝碼的總質量M；根據公式，求出小車的加速度

C．處理實驗數據時采用描點法畫圖象，可減小實驗系統誤差

D．處理實驗數據時采用圖象，是為了便于根據圖線直觀地作出判斷

（2）某學生在平衡摩擦力時，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大。他所得到的a﹣F關系可用圖甲中的________表示（圖中a是小車的加速度，F是細線作用于小車的拉力）．

（3）某學生將實驗裝置按如圖乙所示安裝好，準備接通電源后開始做實驗．他的裝置圖中，明顯的錯誤是____________________________（寫出兩條）．

（4）圖丙是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數點，相鄰的兩個計數點之間還有四個點未畫出．量出相鄰的計數點之間的距離分別為：xAB=3.34cm、xBC=3.86cm、xCD=4.39cm、xDE=4.89cm，xEF=5.40cm，xFG=5.92cm．已知打點計時器的工作頻率為50Hz，則根據逐差法求得小車的加速度a=______m/s2．（結果保留兩位有效數字）．

Answer 1

【答案】AD C 打點計時器使用直流電源；小車與打點計時器間的距離太長；木板水平，沒有平衡摩擦力 0.51m/s2

【解析】

（1）探究加速度與力、質量的關系實驗中，在砂桶總質量遠小于小車及砝碼總質量的情況下，可以認為小車受到的拉力等于砂桶重力；在實驗前應平衡小車受到的摩擦力；小車的加速應根據打點計時器打出的紙帶求出；為減小實驗誤差應多次幾組實驗數據，應用圖象法處理實驗數據；
（2）平衡摩擦力時，把導軌一端墊得過高，使得傾角偏大，平衡摩擦力過頭，知無拉力時，就有加速度．
（3）根據實驗的原理和實驗方法分析實驗中的注意事項．
（4）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2求解加速度．

（1）應使沙和小桶的總質量遠小于小車和砝碼的總質量，以減小實驗誤差，故A正確；小車的加速度應通過打點計時器打出的紙帶求出，故B錯誤；處理實驗數據時應采用描點法畫圖象，可以減小偶然誤差，故C錯誤；為了將圖象畫成我們熟悉的直線，更直觀反映兩個變量的關系．a與M成反比，故數據處理應作a-1/M圖象，故D正確；故選AD.
（2）木板一端墊的過高，傾角偏大，平衡摩擦力過頭，知無拉力時，就有加速度．故選C.
（3）由實驗原理圖可知，打點計時器用的必須是交流電，圖中用的是直流電，所以采用的電源不對；小車釋放的位置應該靠近計時器，以便測量更多的數據來減小誤差．同時木板水平，沒有平衡摩擦力．故錯誤的為：①打點計時器接的是直流電源．②小車釋放的位置遠離計時器③木板水平，沒有平衡摩擦力
（4）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2，有：