Question

5．“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗．
（1）電磁打點計時器與電源相連，下列A、B兩圖中接線正確的是B（填“A”或“B”）

（2）“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置如圖1所示，在平衡小車與桌面之間摩擦力后，打出了一條紙帶如圖2所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a=0.16m/s²（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

（3）平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼的總重力F的實驗數(shù)據(jù)如表：

砝碼總重力F（N）	0.196	0.392	0.588	0.784	0.980
加速度a（m•s-2）	0.69	1.18	1.66	2.18	2.70

請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖3中作出a-F圖線（畫在答題紙上）
（4）作出的a-F圖線不經(jīng)過（填“經(jīng)過”或“不經(jīng)過”）原點，主要原因是計算F時忘記加入砝碼盤的重力使圖象向左平移．

Answer 1

分析 （1）電磁打點計時器需要使用交流電源，分析圖示情景答題．
（2）應(yīng)用勻變速直線運動的推論△x=at²可以求出加速度．
（3）應(yīng)用描點法作圖作出圖象．
（4）根據(jù)誤差產(chǎn)生的原因分析作出的a-F圖線不通過原點的主要原因．

解答 解：（1）電磁打點計時器需要使用交流電源，由圖示可知，圖B正確．
（2）計時器打點的時間間隔為0.02s．每5個點取一個計數(shù)點，計數(shù)點間的時間間隔為：t=0.02×5=0.1s，
由勻變速直線運動的推論△x=at²可知，加速度：a=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2{t}^{2}}$=$\frac{（3.83-3.52）×1{0}^{-2}m}{2×（0.1s）^{2}}$≈0.16m/s²；
（4）①根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后作出圖象如圖所示：
（4）由圖示圖象可知，圖象不經(jīng)過坐標原點，從圖中圖線可發(fā)現(xiàn)當拉力F等于0時，加速度大于0，所以實驗中存在的問題可能是：計算F時忘記加入砝碼盤的重力使圖象向左平移．
故答案為：（1）B；（2）0.16；（3）如圖所示；（4）不經(jīng)過；計算F時忘記加入砝碼盤的重力使圖象向左平移．

點評 本題考查了實驗器材的使用、實驗數(shù)據(jù)處理等問題，打點計時器使用交流電源，應(yīng)用勻變速直線運動的推論可以求出加速度，要掌握描點法作圖的方法；要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．