Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
（1）為了減小誤差，在平衡摩擦力后，每次實(shí)驗(yàn)必須通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)．若小車質(zhì)量為400g，實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選

 

組會(huì)比較合理．（填選項(xiàng)前的字母）
A．10g～40g        B．200g～400g        C．1000g～2000g
（2）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的電源頻率為50Hz，圖1中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，由該紙帶可求得小車的加速度a=

 

m/s²．
（3）改變鉤碼的個(gè)數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到加速度α與合外力F的關(guān)系如圖2所示，分析線段OA，可得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是

 

Answer 1

分析：（1）本實(shí)驗(yàn)要求鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，據(jù)此可正確解答．
（2）根據(jù)逐差法可求出加速度的數(shù)值．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目傻贸鰧?shí)驗(yàn)結(jié)論，在忽略誤差的前提下，質(zhì)量不變時(shí)，物體的加速度與所受合外力成正比．

解答：解：（1）本實(shí)驗(yàn)要求鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，因此要求實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍要小，故BC錯(cuò)誤，A正確．
故選A．
（2）由題意可知：a1=

s4-s2

2T2

    ①
a2=

s3-s1

2T2

                     ②
a=

a1+a2

2

                   ③
聯(lián)立①②③可解得：a=1.07m/s²．
故答案為：1.07．
（3）隨著所加砝碼個(gè)數(shù)的增加，砝碼的質(zhì)量不在遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，因此圖線發(fā)生偏折，開始時(shí)，砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，滿足實(shí)驗(yàn)條件，根據(jù)圖象可知，在質(zhì)量不變的條件下，物體的加速度與合外力成正比．
故答案為：在質(zhì)量不變的條件下，物體的加速度與合外力成正比．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)該實(shí)驗(yàn)要明確實(shí)驗(yàn)原理，尤其是正確理解該實(shí)驗(yàn)要滿足的條件：小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼質(zhì)量．