Question

（1）在“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)拖紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，從中確定六個(gè)記數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s，用米尺測(cè)量出的數(shù)據(jù)如圖所示． 則小車(chē)在D點(diǎn)的速度V_D=______ m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s²．

（2）在“驗(yàn)證力的平行四邊形法則”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1，其中A為固定橡皮條的圖釘，o為橡皮條與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)的位置．圖中______是F₁與F₂的合力的理論值；______是力F₁與F₂合力的實(shí)驗(yàn)值．通過(guò)把______和______進(jìn)行比較，驗(yàn)證平行四邊形法則．

（3）某組同學(xué)用如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
①在探究加速度與力的關(guān)系過(guò)程中應(yīng)保持______不變，用砝碼和盤(pán)的重力作為小車(chē)所受外力，利用紙帶算出小車(chē)的加速度，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，進(jìn)而研究加速度和力的關(guān)系．這種研究方法是采用______．
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，難以直接得到小車(chē)受到的牽引力，所以將砝碼和盤(pán)的重力近似看作小車(chē)的牽引力，那么，可以“將砝碼和盤(pán)的重力近似看作小車(chē)的牽引力”
的條件是______
③利用上裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：
甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的小車(chē)的加速度a和小車(chē)所受拉力F的圖象為圖3所示中的直線(xiàn)Ⅰ，乙同學(xué)畫(huà)出的圖象為圖中的直線(xiàn)Ⅱ，直線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大．明顯超出了誤差范圍，下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋?zhuān)�其中可能正確的是______ 
（A）實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
（B）甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了
（C）實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
（D）乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出D點(diǎn)的瞬時(shí)速度．根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差為一恒量，求出小車(chē)的加速度．
（2）用力的圖示畫(huà)出這三個(gè)力，用平行四邊形做出兩個(gè)力的合力的理論值，和那一個(gè)力（實(shí)際值）進(jìn)行比較．用平行四邊形畫(huà)出來(lái)的是理論值，和橡皮筋同線(xiàn)的那個(gè)是實(shí)際值．
（3）“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用控制變量法探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系．根據(jù)牛頓第二定律分析“將砝碼和盤(pán)的重力近似看作小車(chē)的牽引力”的條件．根據(jù)原理分析圖線(xiàn)不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的原因．
解答：解：（1）D點(diǎn)的瞬時(shí)速度=0.71m/s．根據(jù)△x=aT²得，a=．
（2）用平行四邊形畫(huà)出來(lái)的是理論值，所以理論值為F，和橡皮筋同線(xiàn)的那個(gè)是實(shí)際值，所以實(shí)際值為F′．通過(guò)比較F、F′，驗(yàn)證平行四邊形定則．
（3）①在探究加速度與力的關(guān)系過(guò)程中應(yīng)保持小車(chē)的質(zhì)量不變，這種研究方法稱(chēng)為控制變量法．
②根據(jù)牛頓第二定律得：
對(duì)m：mg-F_拉=ma      對(duì)M：F_拉=Ma
解得：F_拉=，當(dāng)M＞＞m時(shí)，即當(dāng)砝碼和盤(pán)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，繩子的拉力近似等于砝碼和盤(pán)的總重力．
③甲同學(xué)測(cè)量的圖線(xiàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)拉力為零時(shí)，加速度不為零，知平衡摩擦力過(guò)度，即長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了．
乙同學(xué)測(cè)量的圖線(xiàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)拉力不為零時(shí)，加速度仍然為零，知未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．故B、C正確，A、D錯(cuò)誤．
故選BC．
故答案為：（1）V_D=0.71m/s，a=2.0m/s²
（2）F，F(xiàn)′，F(xiàn)，F(xiàn)′
（3）①小車(chē)的質(zhì)量不變，控制變量法
②砝碼和盤(pán)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量
③BC
點(diǎn)評(píng)：教科書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚．