Question

【题目】根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目．

(1)有关实验以及数据处理，下列说法正确的是_________．

A．应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差

B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m及小车和砝码的总质量M；根据公式，求出小车的加速度

C．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差

D．处理实验数据时采用图象，是为了便于根据图线直观地作出判断

(2)某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的a﹣F关系可用图甲中的哪个表示？________（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）．

(3)某学生将实验装置按如图乙所示安装好，准备接通电源后开始做实验．他的装置图中，明显的错误是____________________________________________________________．（写出两个）

(4)图丙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：XAB=4.22cm、XBC=4.65cm、XCD=5.08cm、XDE=5.49cm，XEF=5.91cm，XFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=__________m/s2．（结果保留二位有效数字）．

Answer 1

【答案】 （1）ACD （2）C （3）打点计时器使用直流电源；小车与打点计时器间的距离太长；木板水平，没有平衡摩擦力 （4）0．42

【解析】试题分析：（1）应使沙和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差，故A正确；小车的加速度应通过打点计时器打出的纸带求出，不能用天平测出小桶和砂的总质量m1及小车和砝码总质量m2；根据公式求出小车的加速度，故B错误；处理实验数据时应采用描点法画图象，可以减小误差，故C正确；为了将图象画成我们熟悉的直线，更直观反映两个变量的关系．a与M成反比，故数据处理应作a-图象，故D正确；故选ACD．

（2）在平衡摩擦力时，把长木板的一侧垫得过高，使得倾角偏大，小车重力沿木板向下的分力大于小车受到摩擦力，小车受到的合力大于砂桶的拉力，在砂桶对小桶施加拉力前，小车已经有加速度；在探究物体的加速度与力的关系时，作出的a-F在a轴上有截距，故C正确；

（3）由实验原理图可知，打点计时器用的必须是交流电，图中用的是直流电，所以采用的电源不对，小车释放的位置应该靠近计时器，以便测量更多的数据来减小误差．同时木板水平，没有平衡摩擦力．故错误的为：①打点计时器接的是直流电源．②小车释放的位置远离计时器③木板水平，没有平衡摩擦力；

（4）利用匀变速直线运动的推论有：△x=at2，sDE-sAB=3a1T2；sEF-sBC=3a2T2；sFG-sCD=3a3T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：