Question

【題目】在探究加速度與力、質量關系的實驗中,小車的質量用M表示,砂桶及砂的質量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出．

（1）保持小車質量不變,往砂桶中加入一定量的砂子,通過改變砂桶的質量,測得不同情況下的小車的加速度,這種實驗的方法叫做________（填“等效法”或“控制變量法”）;在釋放小車________ （填“之前”或“之后”）接通打點計時器的電源,在紙帶上打出一系列的點．

（2）在平衡摩擦力后,他用打點計時器打出的紙帶的一段如圖所示,其中紙帶________ （填“左端”或“右端”）與小車相連,該紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未標出,打點計時器使用交流電的頻率是50Hz,則小車的加速度大小是________ m/s2,當打點計時器打B點時小車的速度是________ m/s．（結果保留三位有效數(shù)字）.

Answer 1

【答案】控制變量法 之前 左端 0.390m/s2 0.377m/s

【解析】

(1)[1][2]在探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，由于變量較多，因此采用的是控制變量法進行實驗．為了有效利用紙帶應先接通電源，在釋放紙帶，即在釋放小車之前接通打點計時器的電源．

(2)[3]紙帶做加速運動，相等時間內運動的位移越來越大，由此可判斷紙帶那端與小車相連，因此紙帶的左端與小車相連．

[4]紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔是T=0.1s．根據(jù)逐差法求解加速度：

[5]根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度得：