Question

16．下面的照片拍自一組同學在做探究“加速度與力和質量關系”的實驗現(xiàn)場．
（1）從實驗裝置照片甲中，我們容易發(fā)現(xiàn)一些錯誤，例如“沒有平衡摩擦力”等，請你認真觀察再指出兩處不妥之處應用交流電源，小車應靠近打點計時器．照片乙是同學在“平衡摩擦力”，在這個環(huán)節(jié)中小車需要夾上紙帶并讓紙帶穿過打點計時器．（填“需要”或“不需要”）

（2）丙圖為一條打點清晰的紙帶，同學已經取好了計數(shù)點ABCDE（相鄰的計數(shù)點間有四個計時點未打出），但在用毫米刻度尺測量時，計數(shù)點D不慎沾上墨水，請你重新再取計數(shù)點，測量出AB之間的距離為1.40厘米，計算出C點過打點計時器時的速度大小為0.21米/秒（小數(shù)點后保留兩位數(shù)字）．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的速度．

解答 解：（1）該裝置中的錯誤或不妥之處：
①打點計時器應接交流電源；
②小車應靠近打點計時器，如果小車靠近滑輪，打出來的紙帶數(shù)據(jù)很短，不利于數(shù)據(jù)處理分析，
（2）由于紙帶與限位孔之間也有摩擦力，則平衡摩擦力時，小車需要夾上紙帶并讓紙帶穿過打點計時器，
（3）根據(jù)圖丙可知，AB之間的距離x=1.40cm，
每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，說明相鄰的計數(shù)點時間間隔為0.1s，
C點的速度等于AE的平均速度，則${v}_{C}=\frac{{x}_{AE}}{4T}=\frac{0.115-0.030}{0.4}=0.21m/s$．
故答案為：（1）應用交流電源；小車應靠近打點計時器；需要；
（2）1.40，0.21

點評 實驗問題需要結合物理規(guī)律去解決，對于實驗我們要清楚每一項操作存在的理由．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清楚，數(shù)據(jù)處理時注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．