Question

下面是几个实验中的一些要求或做法：
①在探究物体加速度a和力F的关系的实验中，用如图1所示的装置．为了使细绳对小车的拉力可以 认为近似等于砝码（包括砝码盘）所受的重力，除了要将木板一端适当垫高以平衡摩擦力外，还必须保 证m《M．
②在用单摆测定重力加速度g的实验中，可以根据测量的数据，在T²-L（T为单摆周期，L为摆长）坐标系中描点，用直尺画一条直线，使尽量多的点落在这条直线上．
③在验证动量守恒定律的实验中，让入射球从斜槽上某一点滚下与被碰球发生碰撞，落地时通过复写纸在自纸上留下点迹，重复上述实验多次，用尽可能小的圆将这些点迹包围，用圆心位置代表球的落点．
（1）以上实验

 

（填每个实验前的序号）中的要求或做法是为了减小实验的偶然误差

 

（填每个实验前的序号）中的要求或做法是为了减小实验的系统误差．
（2）在上述①②两个实验中，某学生正确地作出了实验需要的两条图线，如图2中A、B所示．则
A图中图线的斜率表示

 

；
B图中图线的斜率表示

 

．

Answer 1

分析：1、物理实验中，误差分为系统误差和偶然误差，“多次测量取平均值”是减小偶然误差的重要方法；采用图象法分析可以有效避免偶然误差的影响；
由于技术上的不完善及实验的设计、实验方法及测量技术等造成的误差为系统误差．
2、根据牛顿第二定律得出加速度与F的关系式，根据单摆的周期公式得出周期平方与摆长的关系．

解答：解：（1）①在探究物体加速度a和力F的关系的实验中，用如图1所示的装置．为了使细绳对小车的拉力可以 认为近似等于砝码（包括砝码盘）所受的重力，除了要将木板一端适当垫高以平衡摩擦力外，还必须保 证m《M．这是为了减小实验的系统误差．
②在用单摆测定重力加速度g的实验中，可以根据测量的数据，在T²-L（T为单摆周期，L为摆长）坐标系中描点，用直尺画一条直线，使尽量多的点落在这条直线上．采用图象法分析可以有效避免偶然误差的影响；
③在验证动量守恒定律的实验中，让入射球从斜槽上某一点滚下与被碰球发生碰撞，落地时通过复写纸在自纸上留下点迹，重复上述实验多次，用尽可能小的圆将这些点迹包围，用圆心位置代表球的落点．多次测量是减小偶然误差的重要方法．
（2）A是a与F的关系，是验证牛顿第二定律实验的图线，根据a=

F

M

，知图线的斜率为物体质量的倒数

1

M

．
B是用单摆测当地的重力加速度实验的图线，根据T=2π

L g

，得T²=

4π2

g

L，可知图线的斜率表示

4π2

g

．
故答案为：（1）②③，①
（2）

1

M

，

4π2

g

点评：1、注意区分系统误差和偶然误差．由于读数等造成的误差为偶然误差；采用图象法可以减小偶然误差．
2、本题关键根据三个实验的原理推导出相应的表达式，然后找出线性关系，难度不大．