Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量M關(guān)系的實驗，圖為實驗裝置簡圖交流電的頻率為

（1）圖所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______ 保留兩位有效數(shù)字

（2）若取小車質(zhì)量，改變砂桶和砂的質(zhì)量m的值，進行多次實驗，以下m的值不合適的是______

A.

（3）為了用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先______ ，該操作是否成功，判斷的依據(jù)是不掛砂桶時，小車在傾斜的木板上是否______ 運動．

（4）某同學(xué)在做加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖示的坐標(biāo)中作出圖象________；

若甲、乙兩同學(xué)在實驗過程中，由于沒有按照正確步驟進行實驗，處理數(shù)據(jù)后得出如圖所示的圖象試分析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題：

甲：______

乙：______ ．

Answer 1

【答案】 B D 平衡小車的摩擦力 勻速 如圖所示：

平衡摩擦力時把長木板抬得過高（平衡摩擦力過度） 沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

【解析】

（1）根據(jù)逐差法△x=aT2可求出物體的加速度；
（2）根據(jù)實驗原理可知當(dāng)砂和桶的總質(zhì)量m要遠小于小車的總質(zhì)量M時，可將砂和桶的總重力看作小車的拉力；
（3）根據(jù)力的合成，要想小車受到的合外力等于細線的拉力，則其他力的合力為零，所以要平衡摩擦力，平衡摩擦力即不掛物體時小車做勻速直線運動，故打出的紙帶是均勻的；
（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出圖線，根據(jù)實驗原理析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題；

（1）紙帶的運動方向向左，依次取四組數(shù)據(jù)為：
則加速度：；
（2）根據(jù)實驗原理可知當(dāng)砂和桶的總質(zhì)量m要遠小于小車的總質(zhì)量M時，可將砂和桶的總重力看作小車的拉力，所以AC合適，BD不合適；
（3）根據(jù)力的合成，要想小車受到的合外力等于細線的拉力，則其他力的合力為零，所以要平衡摩擦力，即實驗操作時必須首先平衡摩擦力，平衡摩擦力即不掛物體時小車應(yīng)做勻速直線運動；
（4）①根據(jù)描點法作出圖象，如圖所示．

②圖線甲表明在小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過大，即平衡摩擦力時把長木板抬得過高（平衡摩擦力過度）；
圖線乙說明在拉力大于0時，物體的加速度為0，說明合外力為0，即繩子的拉力被摩擦力平衡了，即沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。