Question

某同学在“验证牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如下图（a）所示,相邻计数点间的时间间隔是T。

(1)测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S₁、S₂、S₃、S₄，为使实验结果更精确一些,该同学计算加速度的公式应为a =                。

(2)另有位同学通过测量,作出a-F图象,如图(b)所示,试分析：图象不通过原点的原因是：

                     ，图象上部弯曲的原因是：                                  。

 

Answer 1

【答案】

（1）

(2)平衡摩擦力不足或没平衡摩擦力、砂和桶的质量不是远小于车的质量

【解析】

试题分析：（1）小车做匀加速运动，故纸带上的点迹应距离越来越大，加速度可由匀变速运动的推论：　得：　　　

所以　

（3）根据图象可以看出当F不为零时，物体仍然没有加速度，所以图象不通过原点的原因是：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．设加速度为a：

对小车：

对重物：

联立解得：，所以未满足砂和桶的质量m远小于小车的质量M时，当m逐渐变大时，a逐渐变小，故图象出现弯曲．所以原因是：砂和桶的质量不是远小于车的质量．

考点：本题考查研究加速度与力、质量的关系的实验，意在考查考生熟练运用学过知识处理问题分析问题的能力和识图能力．