Question

11．（1）如圖為某同學(xué)在“探究加速度與物體所受合力及質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計時器打出的一條紙帶．已知打點(diǎn)計時器的頻率為50Hz，紙帶上每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)．圖中畫出了幾個計數(shù)點(diǎn)，還標(biāo)出了一些計數(shù)點(diǎn)間的距離，則由此可算出小車的加速度為4.6m/s²，打B點(diǎn)時紙帶的速度為0.97m/s．

（2）該實(shí)驗(yàn)組同學(xué)，分別在《探究加速度與外力間的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，各自得到的圖象如圖中甲和乙所示，則出現(xiàn)此種現(xiàn)象的原因甲是平衡摩擦力時木板墊得過高，乙是沒有平衡摩擦力或木板墊得過低．

（3）在保持質(zhì)量不變時加速度與物體受力間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小車質(zhì)量M和砝碼質(zhì)量m分別選取下列四組值．
A．M=500g，m分別為50g、70g、100g、125g；
B．M=500g，m分別為20g、30g、40g、50g；
C．M=200g，m分別為50g、75g、100g、125g；
D．M=200g，m分別為30g、40g、50g、60g．
若其它操作都正確，那么在選用B組值測量時所畫出的圖線較準(zhǔn)確．

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時小車的瞬時速度大小，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大��；
考查實(shí)驗(yàn)時平衡摩擦力時出現(xiàn)的誤差問題，若坐標(biāo)軸有截距不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力時過大．從圖上分析兩圖各是什么原因即可．

解答 解：（1）由于紙帶上每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，所以兩相鄰計數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.1s
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式推論△x=at²采用逐差法得出：
a=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{{T}^{2}}$=$\frac{12.00-7.40}{0．{1}^{2}}×1{0}^{-2}$=4.6m/s²．
利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{12.00+7.40}{2×0.1}×1{0}^{-2}$=0.97m/s
（2）甲圖：當(dāng)拉力F等于0時，小車已經(jīng)產(chǎn)生力加速度，故原因是平衡摩擦力過度，即平衡摩擦力時木板墊得過高．
乙圖：當(dāng)拉力F已經(jīng)不為零時，小車仍然沒有產(chǎn)生加速度，故原因是忘記平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，即沒有平衡摩擦力或木板墊得過低．
（3）實(shí)驗(yàn)時為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)滿足m＜＜M，故選取M質(zhì)量大一些m質(zhì)量越小越好的，故選B組．
故答案為：（1）4.6，0.97；（2）平衡摩擦力時木板墊得過高，沒有平衡摩擦力或木板墊得過低；（3）B．

點(diǎn)評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．要注意單位的換算；
考查平衡摩擦力時出現(xiàn)的誤差分析，根據(jù)圖象對應(yīng)分析即可，結(jié)論就是兩個，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力時過大．對應(yīng)上即可．