Question

【題目】某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置進行實驗：探究加速度a與合外力F的關系，已知打點計時器使用的交流電頻率f =50Hz．

（1）如圖所示，在進行平衡摩擦力操作中，取下細線和砂桶，把木板不帶滑輪的一端用木塊適當墊高，輕推小車后，發現小車很快停下，則應該將木塊沿木板向____（選填“左”或“右”）移動．

（2）某次實驗得到的紙帶如圖所示，A、B、C、D、E每相鄰兩點之間還有4個點沒有標出，s1=1.50cm，s2=3.00cm，s3=4.50cm，s4=6.00cm．則B點的速度vB=__m/s，小車的加速度大小為_____m/s2．

（3）多次實驗到小車運動的加速度a和對應合力F的數據如下表，請在坐標圖中描點并作出a-F的圖線____，并從中得到小車的質量為____kg（結果保留兩位有效數字）．

Answer 1

【答案】 （1）左； （2）0.225m/s； 1.50m/s2； （3）如右圖； 0.20（0.18~0.22均可）；

【解析】（1）小車很快停下，說明摩擦力的影響還存在，則應該增大木板的傾角，將木塊沿木板向左移動。

（2）根據勻變速運動某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，B點的速度等于A、C兩點間的平均速度， ；根據相鄰相等時間內的位移差等于一衡量， 。

（3）根據下表數據，在坐標圖中描點連線，作出a-F的圖線如下圖：

根據牛頓第二定律F=ma， ，圖線的斜率等于質量的倒數。則，所以m=0.20kg。