Question

16．探究小車加速度與合力、質量關系的實驗裝置如圖甲所示：

①若要探究小車加速度與合外力的關系，應保持小車質量不變，分別改變施加在小車上的拉力F，測出相對應的加速度a；
②把附有滑輪的長木板右端墊高，在沒有牽引的情況下，讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運動，打點計時器在紙帶上打出一系列計時點，如果相鄰計時點間距相等，就說明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡．
③實驗中使用50Hz交變電流作電源，在打出的紙帶上選擇5個計數點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數點之間還有4個點沒有畫出，測出C點到A點、E點到C點的距離如圖乙所示，則紙帶的加速度a=2.0m/s²．

Answer 1

分析 探究小車加速度與合力、質量關系的實驗采用控制變量法，實驗時需平衡摩擦力，平衡摩擦力后，小車拖著紙帶做勻速直線運動．
根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出小車的加速度．

解答 解：①探究小車加速度與合外力的關系，應保持小車質量不變．
②平衡摩擦力后，小車拖著紙帶做勻速直線運動，則相鄰計數點間的間距相等．
③根據△x=aT²得，加速度a=$\frac{（25.20-17.20）×1{0}^{-2}}{0．{2}^{2}}$m/s²=2.0m/s²．
故答案為：①小車質量，②相等，③2.0．

點評 解決本題的關鍵知道實驗的原理，掌握平衡摩擦力的方法，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度．