Question

在验证牛顿第二定律的实验中，采用如图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系实验过程，某小组得到了如图所示的纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50H_Z的交流电，则两计数点间的时间间隔为（     ） s，根据纸带可求出小车的加速度大小为（         ）m/s²（此空保留两位有效数字）。由于他们操作不当得到的a－F关系图象如图所示，其原因是：                      （　　　　　）（只答一种情况即可）

Answer

0.06s 1.3 平衡摩擦力不够（或未平衡摩擦力）

【解析】

试题分析：打点计时器使用的电源为频率为50Hz的交流电源，又由于每3个点作为一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔,根据匀变速直线运动的推论公式，采用逐差法求加速度，即小车运动的加速度为：，代入数据解得：；本实验中近似认为沙和沙桶的总重力大小等于小车所受合力的大小，由图可知，当F不为零时，小车的加速度仍为零，这说明小车受有摩擦力作用，所以图线不过原点的原因是平衡摩擦力不够（或未平衡摩擦力）。

考点：本题考查“验证牛顿第二定律”实验的原理、纸带的处理及图象问题，意在考查考生运用学过的知识处理问题分析问题的能力。