Question

I.（6分）研究性學習小組的同學欲探究小車質量不變時其加速度與力的關系，該小組在實驗室設計了一套如圖1所示的裝置，圖中A為小車，B為打點計時器，C為力傳感器（測繩子的拉力），P為小桶（內有砂子），M是一端帶有定滑輪的水平放置的足夠長的模板．不計繩子與滑輪間的摩擦．

（1）要順利完成該實驗，除圖中實驗儀器和低壓交流電源（含導線）外，還需要的實驗儀器是　_________　（填“刻度尺”、“天平”或“秒表”）．
（2）平衡摩擦力后再按上述方案做實驗，是否要求砂桶和砂子的總質量遠小于小車的質量？　 　（填“是”或“否”）
（3）已知交流電源的頻率為50Hz，某次實驗得到的紙帶如圖2所示，圖中相鄰計數點之間還有4個點未畫出，由該紙帶可求得小車的加速度a=　_________　m/s²．（結果保留2位有效數字）

Answer 1

（1）刻度尺；（2）否；（3）0.90；

試題分析：（1）根據實驗原理可知，除了測得繩子拉力之外，還要測得小車運動的加速度，由題目器材可知，本實驗是利用紙帶測得加速度的，故需要測量位移和時間，利用逐差公式求得，所以除了已給器材外，還需要刻度尺測量位移；（2）因為力傳感器可測得小車受到的拉力，故不需要再保證常規實驗中質量遠小于的條件；（3）根據逐差公式，故可得；