Question

小明同學采用如圖1所示的裝置探究“物體質(zhì)量一定時，其加速度與所受合外力的關系”．

（1）圖2是實驗中打出的一條紙帶的一部分（單位：cm），紙帶上標出了連續(xù)的6個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出．打點計時器接在頻率為50Hz的交變電源上．打點計時器打“3”點時，小車的速度為　0.23　m/s（結果保留兩位有效數(shù)字）．

（2）小明同學把某條紙帶上的各點速度都算了出來，標在了v﹣t坐標系中，并做出小車運動的v﹣t圖線，如圖3甲所示．利用圖線求出小車此次運動的加速度a=　9.8　m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）

（3）小明同學最終所得小車運動的a﹣F圖線如圖3乙所示，從圖中我們可以看出圖線是一條過原點的直線．根據(jù)該圖線可以確定下列判斷中正確的是　AD�。�

A．本實驗中小車的質(zhì)量一定時，其加速度與所受合外力成正比

B．小車的加速度可能大于重力加速度g

C．可以確定小車的質(zhì)量約為2kg

D．實驗中配重的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M．

Answer 1

考點： 測定勻變速直線運動的加速度．

【專題】： 實驗題；牛頓運動定律綜合專題．

【分析】： 根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出小車的速度．

根據(jù)圖線的斜率求出小車的加速度．

由原理F=Ma結合圖象可【分析】：F與a的關系，斜率的意義．

【解析】： 解：（1）中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度：．

（2）在勻變速直線運動中，v=v0+at，故v﹣t圖象應為線性關系，畫圖時讓盡量多的點落在直線上即可，圖象如圖所示．

圖象的斜率表示加速度，則a=．

（3）A、由圖線可得：a與F成正比，故A正確．

B：小車的加速度：a=，所以加速度不可能大于g，故B錯誤．

C：圖線的斜率k==，所以：M=0.5kg，故C錯誤．

D：因為圖線是過原點的直線，故滿足配重的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M，故D正確．

故選：AD．

故答案為：（1）0.23m/s    （2）0.98m/s2    （3）AD

【點評】： 對該實驗要明確實驗原理，在此基礎上對器材的選擇，誤差分析，注意事項等問題進行分析會起到事半功倍的效果．