Question

用斜面、小車(chē)、砂桶、砝碼等器材做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，如圖4-2-4是實(shí)驗(yàn)中一條打點(diǎn)的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)，且間距x₁，x₂，x₃，…，x₆已量出.

圖4-2-4

(1)請(qǐng)寫(xiě)出三個(gè)不同的計(jì)算加速度的表達(dá)式.

(2)如圖4-2-5(甲)，甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F圖線，表明實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題是_________.

(3)乙、丙同學(xué)用同一裝置實(shí)驗(yàn)，畫(huà)出了各自得到的a-F圖線如圖4-2-5(乙)所示，說(shuō)明兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)哪一個(gè)物理量取值不同，并比較其大小.

圖4-2-5

Answer 1

思路解析：(1)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為一常數(shù)，即Δx=at²可求.

(2)由于沒(méi)有平衡摩擦力，當(dāng)砂桶的重力比較小時(shí)，小車(chē)不動(dòng)，因此有一定拉力時(shí)，加速度仍為零.

(3)由圖象可知，當(dāng)力相同時(shí)a_乙＞a_丙，說(shuō)明丙的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量.

答案：(1)a=(x₂-x₁)／T²

a=(x₄-x₁)／3T²

a=[(x₆+x₅+x₄)-(x₃+x₂+x₁)]／9T²

(2)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

(3)兩小車(chē)及車(chē)上的砝碼的質(zhì)量不同，且m_乙＜m_丙.