Question

某实验小组利用如图所示的实验装置进行实验：探究加速度a与合外力F的关系，已知打点计时器使用的交流电频率f =50Hz．

（1）如图所示，在进行平衡摩擦力操作中，取下细线和砂桶，把木板不带滑轮的一端用木块适当垫高，轻推小车后，发现小车很快停下，则应该将木块沿木板向____（选填“左”或“右”）移动．

（2）某次实验得到的纸带如图所示，A、B、C、D、E每相邻两点之间还有4个点没有标出，s₁=1.50cm，s₂=3.00cm，s₃=4.50cm，s₄=6.00cm．则B点的速度v_B=__m/s，小车的加速度大小为_____m/s²．

（3）多次实验到小车运动的加速度a和对应合力F的数据如下表，请在坐标图中描点并作出a-F的图线____，并从中得到小车的质量为____kg（结果保留两位有效数字）．

Answer

（1）左； （2）0.225m/s； 1.50m/s2； （3）如右图； 0.20（0.18~0.22均可）；

【解析】（1）小车很快停下，说明摩擦力的影响还存在，则应该增大木板的倾角，将木块沿木板向左移动。

（2）根据匀变速运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，B点的速度等于A、C两点间的平均速度， ；根据相邻相等时间内的位移差等于一衡量， 。

（3）根据下表数据，在坐标图中描点连线，作出a-F的图线如下图：

根据牛顿第二定律F=ma， ，图线的斜率等于质量的倒数。则，所以m=0.20kg。