Question

10．某實驗小組的同學利用圖甲所示裝置研究小車的運動．小車運動加速度a可用紙帶上點求得．

（1）有關實驗操作與數據處理，下列說法正確的是ACD
A．本實驗小車質量應遠大于砂和砂桶的質量
B．每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力
C．實驗時應先接通電源后再釋放小車
D．在用圖象探究小車的運動時，應作出v-t圖象才好判斷
（2）圖乙是根據多組數據描點作出的v-t圖象．圖丙為實驗中打出的其中一條紙帶，相鄰計數點間還有四個點沒有畫出，計數點間的距離如圖所示（單位：cm）．已知打點計時器的工作頻率f為50Hz，則小車加速度的計算公式為a=$a=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{225}{f^2}$（用題中字母表示），計算結果為a=0.60 m/s²．（結果保留兩位有效數字），該組數據的點最有可能位于圖乙中的OA 段．（填“OA”或“AB”）

Answer 1

分析 （1）根據實驗注意事項分析答題．
（2）應用勻變速直線運動的推論求出加速度，然后根據圖示分析答題．

解答 解：（1）A、當小車質量遠大于鉤碼質量時，小車受到的拉力近似等于鉤碼的重力，實驗時應使小車質量應遠大于鉤碼的質量，故A正確；
B、實驗前要平衡摩擦力，每次改變小車質量時，不需要再重新平衡摩擦力，故B錯誤；
C、實驗時應先接通電源再釋放小車，故C正確；
D、在用圖象探究小車的運動時，應作出v-t圖象才好判斷；故D正確；
故選：ACD．
（2）相鄰計數點間還有四個點沒有畫出，則計數點間的時間間隔：t=5T=$\frac{5}{f}$，
由△x=at²可知，小車加速度：a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}}{3}$=$\frac{{s}_{4}-{s}_{1}+{s}_{5}-{s}_{2}+{s}_{6}-{s}_{3}}{9{t}^{2}}$=$\frac{[（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）]{f}^{2}}{225}$，
代入實驗數據解得：a=0.60m/s²，由圖示圖象可知，該組數據的點最有可能位于圖乙中的：OA段；
故答案為：（1）ACD；（2）$\frac{[（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）]{f}^{2}}{225}$，0.60，OA

點評 本題考查了驗證牛頓第二定律實驗的注意事項、求加速度等問題，知道實驗原理、實驗注意事項、掌握實驗數據的處理方法，應用勻變速直線運動推論即可正確解題．