Question

【題目】如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長(zhǎng)木板上相距為L＝48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄細(xì)線拉力和小車到達(dá)A、B時(shí)的速率。

(1)本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的說法正確的是：( )

A．兩速度傳感器之間的距離應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)些

B．要調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度，平衡小車受到的摩擦力

C．應(yīng)先釋放小車，再接通速度傳感器的電源

D．改變所掛鉤碼的數(shù)量時(shí)，要使所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

E．不必用天平測(cè)出小車和車上的拉力傳感器的總質(zhì)量

(2)某同學(xué)在右表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)， 是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式為a = ，表中第3次實(shí)驗(yàn)缺失的數(shù)據(jù)是_______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（3）表中a與F并不成正比，這是由于__________(填寫“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力過度”)造成的。

Answer 1

【答案】（1）ABE；（2），2.44；（3）平衡摩擦力不足。

【解析】試題分析：（1）兩速度傳感器之間的距離應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)些可使測(cè)量AB兩點(diǎn)間距離時(shí)誤差小一些，故A正確；若沒有平衡摩擦力，則有，而摩擦力f又無(wú)法，因此需平衡摩擦力，故B正確；應(yīng)先打開電源，再釋放小車，使紙帶的長(zhǎng)度有效利用，故C錯(cuò)誤；小車受到的拉力由傳感器顯示，不再用鉤碼的重力代替，不必使掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故D錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證加速度與物體受到的力成正比，只要保證小車和車上的拉力傳感器的總質(zhì)量保持不變即可，無(wú)需測(cè)出其質(zhì)量，故E正確。

（2）根據(jù)，得。

由已知數(shù)據(jù)可求得（）。

（3）作a—F圖像，由牛頓第二定律得圖像的解析式為，即摩擦力不為零，也就是平衡摩擦力不足。