Question

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图（甲）所示的装置，计时器打点频率为50Hz．

（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图（乙）所示，自A点起，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为      m/s，从A点到F点的过程中小车的平均速度为      m/s，小车的加速度为      m/s²．

（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持      不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持      不变．

（3）该同学通过数据的处理作出了a﹣F图象，如图（丙）所示，则

①图中的直线不过原点的原因是      ．

②图中的力F理论上指绳对小车的拉力，而实验中用      表示．（选填字母符号）

A．小盘和重物的重力

B．绳对小车的拉力

C．小车及小车中重物的总重力．

Answer

（1）0.85，0.7，5；

（2）细线对车的拉力F，小车的质量M；

（3）①平衡摩擦力时木板的右端垫得过高；

②A．

【解析】【解析】
（1）利用匀变速直线运动的推论得出：vE==0.85m/s

A、F两点的过程中小车的平均速度为：

vAF==0.7m/s

小车的加速度为a=m/s2=5m/s2

（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变．

（3）①图中当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高．

②图中的力F理论上指绳对小车的拉力，而实验中却用小盘和重物的重力表示，故选A．

故答案为：（1）0.85，0.7，5；

（2）细线对车的拉力F，小车的质量M；

（3）①平衡摩擦力时木板的右端垫得过高；

②A．

【点评】实验问题需要结合物理规律去解决．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．数据处理时注意单位的换算．