1.如圖1為某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板.在實驗中細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重力,小車運動加速度a可用紙帶上的點求得.

(1)關(guān)于該實驗,下列說法中正確的是BC.
A.用砝碼和小桶的總重力來表示F,會產(chǎn)生偶然誤差
B.為消除摩擦力對實驗的影響,可以把木板D的左端適當(dāng)墊高
C.電火花計時器使用交流電源
D.木板D的左端被墊高后,圖中細(xì)線應(yīng)保持水平
(2)圖2是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.則打紙帶上點3時小車的瞬時速度大小v3=0.26m/s,由紙帶求出小車的加速度大小a=0.50 m/s2  (結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(3)在該實驗中,有兩位同學(xué)通過測量,分別作出a-F圖象,如圖3(a)、(b)中的A、B線所示,試分析:A線不通過坐標(biāo)原點的原因是平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力;B線不通過坐標(biāo)原點的原因是平衡摩擦力過度.

分析 探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系實驗中為了減小實驗的系統(tǒng)誤差,要注意兩點:①要平衡摩擦力;②要使小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量;
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上4點時小車的瞬時速度大。
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)A、由于砝碼和小桶加速下滑,處于失重狀態(tài),故拉力小于重力;故用砝碼和小桶的總重力來表示拉力F,偏大,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,不是偶然誤差,故A錯誤;
B、為消除摩擦力對實驗的影響,可以把木板D的左端適當(dāng)墊高來平衡摩擦力,故B正確;
C、打點計時器都使用交流電源,故C正確;
D、木板D的左端被墊高后,圖中細(xì)線應(yīng)保持與長木板保持平行,不是水平,故D錯誤;
故選:BC
(2)每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大。茫
v3=$\frac{0.024+0.0288}{0.2}$=0.26m/s
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:
a=$\frac{(3.39+3.88+4.37-2.88-2.40-1.89)×0.01}{9×0.01}$=0.50m/s2,
(3)從圖A中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點,當(dāng)F≠0時,a=0.也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車的加速度還為0,是平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力引起的.
當(dāng)F=0時,a≠0.也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度,這是平衡摩擦力時木板傾角θ太大,即平衡摩擦力過度引起的.
故答案為:(1)BC;(2)0.26,0.50;(3)平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力,平衡摩擦力過度.

點評 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)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.
探究加速與力的關(guān)系實驗時,要平衡摩擦力、應(yīng)根據(jù)紙帶求出小車的加速度,掌握實驗的實驗注意事項是正確解題的關(guān)鍵.
明確用圖想法處理數(shù)據(jù)時,要作直線,直線較為形象直觀.

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