Question

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”。

①該實驗開始前需要平衡摩擦力，在平衡摩擦力的時候_______ （填“需要”或“不需要”）掛砂桶。

②實驗中打出的一條紙帶的一部分如圖所示。紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C，相鄰計數(shù)點之間還有4個點沒有標(biāo)出。打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上。則打點計時器打B點時，小車的速度vB=__________m/s。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

③該同學(xué)探究“小車的加速度與所受合力的關(guān)系”時，通過測量和處理實驗數(shù)據(jù)，得到如圖所示的a–F圖線，發(fā)現(xiàn)圖線不過坐標(biāo)原點，請分析其原因是： _________________；該圖線斜率的物理意義：_____________。

Answer 1

【答案】不需要0.44平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(斜面傾角過小)小車質(zhì)量的倒數(shù)

【解析】

①該實驗開始前需要平衡摩擦力，在平衡摩擦力不掛砂桶，需要安裝紙帶和打開打點計時器；每次改變小車的質(zhì)量后不需要重新平衡摩擦力.②根據(jù)AC間的平均速度來求B點的速度。③根據(jù)圖象的截距分析誤差產(chǎn)生的原因.通過列式分析斜率的意義.

①該實驗開始前需要平衡摩擦力，在平衡摩擦力的時候不需要掛砂桶，利用小車自身的重力的分力等于摩擦力；

②利用勻變速直線運動的推論：平均速度等于中間時刻的瞬時速度，有打點計時器打B點時小車的速度為：.

③由圖象可知，當(dāng)力F到達一定值時才有加速度，則圖線不過坐標(biāo)原點原因是：平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（斜面傾角過�。�；根據(jù)；則知圖象的斜率等于小車質(zhì)量的倒數(shù).