Question

【題目】某學生用如圖甲所示的裝置研究物體加速度與所受外力和物體質量的關系．

（1）圖乙是實驗中得到的某一紙帶，實驗中打點計時器交流電的頻率為50Hz，紙帶前面的幾個點較模糊，因此從A點開始每打五個點取一個計數點．則小車的加速度a=_____m/s2，其中B點的對應速度vB=_____m/s，F點對應的速度vF=_____m/s．

（2）保持小車的質量不變，測得小車的加速度a和拉力F的數據如表所示：

F/N	0.20	0.30	0.40	0.50
a/ms﹣2	0.10	0.21	0.29	0.40

（a）根據表中的數據在圖丙中作出a﹣F圖線_______；

（b）圖線不通過原點，試分析在操作過程中可能遺漏的步驟是_____．

Answer 1

【答案】：（1）0.75； 0.25； 0.55； （2）； 平衡摩擦力不足或沒有平衡摩擦力

【解析】

（1）從A點開始每打五個點取一個計數點，所以每兩個點間的時間間隔T為0.1s．求某點的瞬時速度時只需要找平均速度代替即可求解，根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小；
（2）根據描點法作出a-F圖線，圖線不通過坐標原點，當F為某一值時，加速度為零，知平衡摩擦力不足或沒有平衡摩擦力．

（1）某點的瞬時速度時只需要找平均速度代替：
B點的對應速度vB==0.25m/s
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2
可以求出加速度的大小．
則F點速度vF=vB+a4T=0.25+0.75×0.4=0.55m/s，
（2）根據描點法作出a-F圖線，如圖所示：

圖線不通過坐標原點與橫坐標有截距說明：小車所受拉力力為某個值時，加速度仍然為零，即合外力為0，說明平衡摩擦力不足或沒有平衡摩擦力．