Question

（2010?山西模拟）如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置．用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．

实验主要步骤如下：
①拉力传感器固定在小车上；
②把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
③接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率v_A、v_B；
④改变所挂钩码的数量，重复③的操作．
（1）表中记录了实验测得的几组数据，v_B²-v_A²是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=

vB2-vA2

2L

，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；

次数	F（N）	vB2-vA2（m2/s2）	a（m/s2）
1	0.60	0.77	0.80
2	1.04	1.61	1.68
3	1.42	2.34	2.44
4	2.62	4.65	4.84
5	3.00	5.49	5.72

（2）由表中数据，在坐标纸上作出a～F关系图线（图中已画出理论图线）；
（3）对比实验结果与理论计算得到的关系图线，造成上述偏差的原因是

没有平衡摩擦力

．

Answer 1

分析：（1）根据运动学公式中速度和位移的关系可以写出正确的表达式；
（2）由a=

vB2-vA2

2L

，带入数据可求得a₃．
（3）由操作步骤可知，没有平衡摩擦力，导致理论与结果有较大偏差．

解答：解：
（1）由速度和位移的关系可得：v_B²-v_A²=2aL，解得：a=

vB2-vA2

2L

．带入数值可得：a3=

2.34

2×0.48

m/s2=2.44m/s²
（2）由图中数据作图结果如图所示：

（3）由实验提供的操作步骤可知，实验没有平衡摩擦力，导致实验结果与理论计算得到的关系图线由较大偏差．
故答案为：（1）

vB2-vA2

2L

，2.44
（2）如图 
（3）没有平衡摩擦力

点评：对实验问题首先要明确实验原理，正确进行误差分析和数据处理是对学生学习实验的基本要求，要加强这方面的训练．