Question

5．根據(jù)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗完成下面的題目．
（1）有關(guān)實驗以及數(shù)據(jù)處理，下列說法正確的是ACD．
A．應(yīng)使沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，以減小實驗誤差
B．可以用天平測出小桶和砂的總質(zhì)量m₁及小車和砝碼的總質(zhì)量m₂；根據(jù)公式a=$\frac{{m}_{1}g}{{m}_{2}}$，求出小車的加速度
C．處理實驗數(shù)據(jù)時采用描點法畫圖象，是為了減小誤差
D．處理實驗數(shù)據(jù)時采用a-$\frac{1}{M}$圖象，是為了便于根據(jù)圖線直觀地作出判斷
（2）某學(xué)生在平衡摩擦力時，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大．他所得到的a-F關(guān)系可用圖1中的哪個表示？C（圖中a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力）

（3）某學(xué)生將實驗裝置按如圖2所示安裝好，準(zhǔn)備接通電源后開始做實驗．他的裝置圖中，明顯的錯誤是打點計時器使用直流電源；小車與打點計時器間的距離太長；木板水平，沒有平衡摩擦力．．

Answer 1

分析 （1）探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，在砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量的情況下，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砂桶重力；在實驗前應(yīng)平衡小車受到的摩擦力；小車的加速應(yīng)根據(jù)打點計時器打出的紙帶求出；為減小實驗誤差應(yīng)多次幾組實驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)；
（2）平衡摩擦力時，如果長木板的一側(cè)墊得過高，重力的分力大于摩擦力，小車受到的合力大于砂桶的拉力，a-F圖象不過原點，在a軸上有截距；
（3）根據(jù)實驗的原理和實驗方法分析實驗中的注意事項．

解答 解：（1）A、應(yīng)使沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，以減小實驗誤差，故A正確；
B、小車的加速度應(yīng)通過打點計時器打出的紙帶求出，不能用天平測出小桶和砂的總質(zhì)量m₁及小車和砝碼總質(zhì)量m₂；根據(jù)公式a=$\frac{{m}_{1}g}{{m}_{2}}$求出小車的加速度，故B錯誤；
C、處理實驗數(shù)據(jù)時應(yīng)采用描點法畫圖象，可以減小誤差，故C正確；
D、為了將圖象畫成我們熟悉的直線，更直觀反映兩個變量的關(guān)系．a(chǎn)與M成反比，故數(shù)據(jù)處理應(yīng)作a-$\frac{1}{M}$圖象，故D正確；
故選：ACD．
（2）在平衡摩擦力時，把長木板的一側(cè)墊得過高，使得傾角偏大，小車重力沿木板向下的分力大于小車受到摩擦力，小車受到的合力大于砂桶的拉力，在砂桶對小桶施加拉力前，小車已經(jīng)有加速度；在探究物體的加速度與力的關(guān)系時，作出的a-F在a軸上有截距，故C正確；
（3）由實驗原理圖可知，
打點計時器用的必須是交流電，圖中用的是直流電，所以采用的電源不對，
小車釋放的位置應(yīng)該靠近計時器，以便測量更多的數(shù)據(jù)來減小誤差．
同時木板水平，沒有平衡摩擦力．
故錯誤的為：①打點計時器接的是直流電源．②小車釋放的位置遠(yuǎn)離計時器③木板水平，沒有平衡摩擦力
故答案為：（1）ACD；（2）C；（3）打點計時器使用直流電源；小車與打點計時器間的距離太長；木板水平，沒有平衡摩擦力．

點評 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
對于課本中基礎(chǔ)力學(xué)實驗，要到實驗室進行實際操作，這樣才能明確實驗步驟和具體的操作的含義．