Question

7．用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验．

①为了验证小车的加速度与其质量的定量关系，必须采用控制变量法．
②要使小车受到的合外力等于砂和砂桶的重力需要两个条件，其中一个是小车质量远大于砂和砂桶的质量，另一个是平衡摩擦力；
③保持小车受力不变，测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度．某次实验中打出如图乙所示的纸带（打点计时器电源的频率为50Hz），则这个加速度值a=0.80m/s²．（保留两个有效数字）

Answer 1

分析 “验证牛顿第二定律”的实验中，研究三者关系必须运用控制变量法．
要使小车受到的合外力等于砂和砂桶的重力需要两个条件，其中一个是小车质量远大于砂和砂桶的质量，另一个是平衡摩擦力；
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答 解：①为了验证小车的加速度与其质量的定量关系，必须采用控制变量法；
②要使小车受到的合外力等于砂和砂桶的重力需要两个条件，其中一个是小车质量远大于砂和砂桶的质量，另一个是平衡摩擦力
③由于每相邻两个计数点间还有4个计时点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{0.0353-0.0193}{2×0．{1}^{2}}$=0.8m/s²
故答案为：①控制变量法；②平衡摩擦力；③0.80

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．正确理解控制变量法的应用即可解答．