Question

（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，在研究加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時，由于沒有始終滿足M＞＞m的條件，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是圖中的哪一個？

 

（2）在”探究加速度與外力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，如圖（a）為實驗中用打點計時器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.1s，距離如圖，單位是cm，小車的加速度是

 

m/s²（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），在驗證質(zhì)量一定時加速度a和合外力F的關(guān)系時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a-F圖象，其原因是

 

．

Answer 1

分析：1、在驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，在重物質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M時，可近似認(rèn)為小車受到的拉力等于重物重力，當(dāng)不能滿足這個條件時，將會出現(xiàn)誤差，圖象將偏離直線．
2、根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答：解：（1）在研究加速度跟小車質(zhì)量M的關(guān)系時，保持m不變，改變小車質(zhì)量M，在小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時，
即當(dāng)滿足M?m時，可以認(rèn)為小車受到的拉力（合力）F=mg，此時加速度a與小車質(zhì)量M成反比，與

1

M

成正比，以

1

M

橫軸，a為縱軸，
則a-

1

M

圖象應(yīng)是過原點的直線，當(dāng)小車質(zhì)量M不遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量m時，小車受到的拉力明顯小于重物重力，a-

1

M

圖象向下彎曲，故ABC錯誤，D正確．
故選：D．
（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可得：
設(shè)A到B之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
 x₆-x₃=3a₃T² 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）=

xDG-xAD

9T2

=

0.4065-0.1315-0.1315

9×(0.1)2

=1.59m/s²
在驗證質(zhì)量一定時加速度a和合外力F的關(guān)系時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a-F圖象，即F=0時，加速度a≠0，
其原因是平衡摩擦力過度（或木板傾角過大）．
故答案為：（1）D；（2）1.59，平衡摩擦力過度（或木板傾角過大）

點評：1、探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量，實驗時要注意小車質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量．
2、要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．