Question

某同學在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計數點間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計數點之間的距離分別為S₁、S₂、S₃、S₄，為使實驗結果更精確一些,該同學計算加速度的公式應為a =                。
(2)另有位同學通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過原點的原因是：
                    ，圖象上部彎曲的原因是：                                  。

Answer 1

（1）
(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質量不是遠小于車的質量

試題分析：（1）小車做勻加速運動，故紙帶上的點跡應距離越來越大，加速度可由勻變速運動的推論：　得：　　　
所以　
（3）根據圖象可以看出當F不為零時，物體仍然沒有加速度，所以圖象不通過原點的原因是：沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．設加速度為a：
對小車：
對重物：
聯立解得：，所以未滿足砂和桶的質量m遠小于小車的質量M時，當m逐漸變大時，a逐漸變小，故圖象出現彎曲．所以原因是：砂和桶的質量不是遠小于車的質量．