Question

18．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．
（1）為了盡可能減少摩擦力的影響，需將長(zhǎng)木板的右端墊高，在沒(méi)有（選填“有”或“沒(méi)有”）沙桶拖動(dòng)下，輕推一下小車(chē)，使小車(chē)能拖動(dòng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）通過(guò)改變小車(chē)（選填“沙和沙桶”或“小車(chē)”）的質(zhì)量，可探究加速度與小車(chē)（選填“小車(chē)”或“沙和沙桶”）質(zhì)量的關(guān)系；
（3）如果某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示，O為起點(diǎn)，A、B、C為過(guò)程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，A、B、C到O點(diǎn)的距離在圖中乙標(biāo)出，所用交流電的頻率為f，則測(cè)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{（{s}_{3}-2{s}_{2}+{s}_{1}）{f}^{2}}{25}$．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)平衡摩擦力的原理分析即可；
（2）根據(jù)控制變量法研究即可；
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT²求解加速度．

解答 解：（1）平衡摩擦力時(shí)，需要將長(zhǎng)木板的右端墊高，在沒(méi)有沙桶拖動(dòng)下，輕推一下小車(chē)，使小車(chē)能拖動(dòng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可；
（2）本實(shí)驗(yàn)用沙和沙桶的總重力代替小車(chē)受到的合外力，根據(jù)控制變量法可知，保持小車(chē)所受拉力不變的情況下，改變小車(chē)的質(zhì)量來(lái)探究加速度與
小車(chē)質(zhì)量的關(guān)系；
（3）相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，則t=5T，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=at²得：a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{2}-（{s}_{2}-{s}_{1}）}{{（5T）}^{2}}$=$\frac{（{s}_{3}-2{s}_{2}+{s}_{1}）{f}^{2}}{25}$
故答案為：（1）沒(méi)有；勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）小車(chē)；小車(chē)；（3）$\frac{（{s}_{3}-2{s}_{2}+{s}_{1}）{f}^{2}}{25}$．

點(diǎn)評(píng) 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)熟練應(yīng)用基本物理規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，要明白公式的△x=aT²的推導(dǎo)和應(yīng)用，知道為什么沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量時(shí)沙和沙桶的重力可以認(rèn)為等于小車(chē)的拉力，對(duì)于基本知識(shí)規(guī)律不但明白是什么還要知道為什么．