Question

5．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中
 ①甲和乙兩位學(xué)生各自獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)在同一個(gè)圖象中得出a-F的關(guān)系分別如圖（a）中甲、乙所示，這一結(jié)果表明兩位同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪個(gè)物理量不同？小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同．

 ②某同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的前提下，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)得出小車的a-F關(guān)系圖象如圖（b）所示，造成圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
 ③已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期T=0.02s，打出的一條紙帶如圖（c）所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離x₁=1.17cm、x₂=1.87cm、x₃=2.48cm、x₄=3.14cm、x₅=3.80cm、x₆=4.44cm、利用逐差法計(jì)算小車的加速度為a=0.65m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．）

Answer 1

分析 根據(jù)圖線的斜率表示的物理意義分析哪個(gè)物理量不同．
根據(jù)F不等于零，加速度仍然為零，分析圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因．
根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出小車的加速度．

解答 解：①a-F圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，圖線的斜率不同，可知小車及車上砝碼的總質(zhì)量不同．
②在圖線b中，F(xiàn)不等于零，加速度仍然為零，造成圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
③根據(jù)△x=aT²，運(yùn)用逐差法得，a=$\frac{{x}_{4}+{x}_{5}+{x}_{6}-（{x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3}）}{9{T}^{2}}$=$\frac{[（3.14+3.80+4.44）-（1.17+1.87+2.48）]×1{0}^{-2}}{9×0.01}$≈0.65m/s²

故答案為：①小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同；②沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足； ③0.65m/s²

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，以及實(shí)驗(yàn)中誤差形成的原理，掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度．