Question

【題目】某同學利用如圖所示實驗裝置“探究加速度與力、質量的關系”，小車上安裝了力傳感器，可以測量繩中的拉力。

(1)在實驗過程中，______（填“需要”或“不需要”）滿足小車的質量遠大于沙和沙桶的總質量。

(2)該同學實驗中打出了一條紙帶，如圖所示，計時器打點的時間間隔為0.02s，從清晰的點起，每隔4個點取1個計數點，量出相鄰兩個計數點之間的距離分別為：OA=3.00cm，AB=5.00cm，BC=7.00cm，CD=9.00cm，由此可知，小車在C點的速度大小為______m/s，小車的加速度大小為______m/s2。

(3)得出數據后，該同學用圖象法處理數據，得出a-F圖象如圖所示，已知實驗過程中細線與木板保持平行，圖象沒有過坐標原點的原因是______。

Answer 1

【答案】不需要 0.80 2.00 平衡摩擦力時木板傾角過大

【解析】

(1)[1]實驗裝置“探究加速度與力、質量的關系”，小車上安裝了力傳感器，可以測量繩中的拉力，因此在實驗過程中，不需要滿足小車的質量遠大于沙和沙桶的總質量；

(2)[2][3]根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度

根據勻變速直線運動的逐差公式可以求出加速度的大小：

；

(3)[4]由圖線得，直線與縱軸有交點，即沒有拉力時，小車已有加速度，說明長木板的傾角偏大，導致平衡摩擦力過度。