Question

【题目】用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，如图1是实验中一条打点的纸带，相邻记数点的时间间隔为T，且间距s1 ， s2 ， s3 ， …，s6已量出．

（1）请写出二种计算加速度的方法
方法1：；
方法2： ．
（2）如图a，甲同学根据测量数据画出a﹣F图线，表明实验的问题是 ．
（3）乙、丙同学用同一装置实验，画出了各自得到的a﹣F图线如图b所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？；比较其大小 ．

Answer 1

【答案】
（1）采用“二分法”,由△x=at2可知a= ,作出v﹣t图象,根据图象的斜率表示加速度求解
（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
（3）两小车及车上的砝码的质量不同,M乙＜M丙
【解析】解：（1）方法一：采用“二分法”，由△x=at2可知a= ．

方法二：根据平均速度等于时间中点的瞬时速度求出B、C、D、E、F点的速度，作出v﹣t图象，根据图象的斜率表示加速度求解；（2）从a﹣F图象可知，当力F为某一值时，写出的加速度仍为零说明，实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；（3）根牛顿第二定律可知a= ，a﹣F图象的斜率倒数表示小车的质量，所以图b表示两小车的质量不同，且斜率大的小车质量较小，所以M乙＜M丙．

故答案为：（1）采用“二分法”，由△x=at2可知a= ；作出v﹣t图象，根据图象的斜率表示加速度求解（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；（3）两小车及车上的砝码的质量不同，M乙＜M丙．

（1）根据匀变速直线运动的判别式△x=at2，采用等效的“二分法”可求出小车的加速度，也可以作出v﹣t图象，根据图象的斜率表示加速度求解；（2）根据a﹣F图象结合牛顿第二定律可知，当F为某一值时小车的加速度仍为零，说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够充分；（3）根据牛顿第二定律表达式a= 可知，a﹣F图象斜率的倒数表示小车的质量，然后根据图象斜率的大小即可判定小车质量的大小．