Question

在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中．某實驗小組用如圖所示裝置，采用控制變量的方法來研究小車質量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關系．
（1）此實驗小組所用電源頻率為50Hz，得到的紙帶如圖所示．舍去前面比較密集的點，從O點開始，在紙帶上取A、B、C三個計時點（OA間的各點沒有標出），已知d₁=3.0cm，d₂=4.8cm，d₃=6.8cm．則小車運動的加速度為

5.0

m/s²．（結果保留2位有效數字）
（2）某實驗小組得到的圖線AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

C

A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導軌保持了水平狀態
C．砝碼盤添加砝碼的總質量太大
D．所用小車的質量太大．

Answer 1

分析：（1）根據連續相等時間內的位移之差是一恒量求出小車的加速度大小．
（2）本實驗是在小車質量遠大于鉤碼的質量時，用砂和小砂桶的重力代替繩子的拉力，根據此條件分析誤差產生的原因．

解答：解：（1）x_AB=d₂-d₁=1.8cm，x_BC=d₃-d₂=2cm，則a=

xBC-xAB

T2

=

(2-1.8)×10-2

0.022

m/s2=5.0m/s2．
（2）本實驗是在小車質量遠大于鉤碼的質量時，用鉤碼的重力代替繩子的拉力F，隨著F增大，說明鉤碼的重力增大，因此小車質量不再滿足遠大于鉤碼的質量，加速度不可能一直均勻增大，加速度的增大幅度將逐漸減小．故C正確．
故答案為：5.0，C．

點評：本題要懂得控制變量法，能夠知道相鄰的計數點之間的時間間隔．要注意單位的換算．解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數據處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚．