Question

（2008?啟東市模擬）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車(chē)，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)�力F等于砝碼和小桶的總重量，小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得．

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為

3.2

m/s²．（保留二位有效數(shù)字）
（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：根據(jù)下表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫Dc方格坐標(biāo)紙作出圖線．

次   數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8	9
小車(chē)加速度a/m?s-2	1.98	1.72	1.48	1.25	1.00	0.75	0.48	0.50	0.30
小車(chē)質(zhì)量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	0.75	1.00	1.67
小車(chē)質(zhì)量 1 m /kg-1	4.00	3.44	3.00	2.50	2.00	1.41	1.33	1.00	0.60

（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．
答：

平衡摩擦力不足

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)△x=aT²求出紙帶的加速度．
（2）為研究a與m的關(guān)系，作a與

1

m

的關(guān)系關(guān)系圖線，注意選取好標(biāo)度．
（3）圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)F為某一值時(shí)，加速度為零，知平衡摩擦力不足．

解答：解：（1）從紙帶上看出，相鄰兩點(diǎn)間位移之差為一恒量，△x=0.51cm，根據(jù)△x=aT²得，a=

△x

T2

=

0.51×10-2

0.042

m/s2=3.2m/s2．
（2）如圖．
（3）圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，F(xiàn)不為零時(shí)，加速度仍為零，知平衡摩擦力不足．

故答案為：（1）3.2，（2）如圖（3）平衡摩擦力不足．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵會(huì)從紙帶上求瞬時(shí)速度和加速度，以及在作圖時(shí)注意，偏離比較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以舍去．