Question

【题目】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。

（1）实验主要步骤如下：

①将拉力传感器固定在小车上；

②平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能向左做__________运动；

③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；

④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vA、vB；

⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。

（2）下表中记录了实验测得的几组数据，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 =_______，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）；

（3）本实验是否要求钩码的质量远远的小于小车的质量？________（选填：需要或不需要）；由表中数据，已在坐标纸上作出a～F关系图线如图，同时作出理论计算得出的关系图线；对比实验结果与理论图线，造成上述偏差的原因是_____________________。

Answer 1

【答案】 匀速直线 2.44 不需要 没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大

【解析】（1）②根据平衡状态的特点可知道当小车做匀速直线运动时，说明摩擦力已经被重力的下滑分力平衡．
（2）由匀变速直线运动的速度位移公式得：vB2-vA2=2aL，解得： ，由表中实验数据可知： ．
（3）小车受到的拉力可以由传感器测出，实验不需要满足钩码的质量远远的小于小车的质量；对比图象可知，实际图象没有过原点而是和横坐标有交点，造成原因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足或拉力传感器读数偏大.