Question

12．在探究“加速度與力、質量的關系”的實驗中：
（1）小明同學在進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖1所示．該裝置中的錯誤或不妥之處有：
①打點計時器的電源不能用干電池；
②小車離打點計時器太遠．
（2）小明改正實驗裝置后，圖2是他在實驗中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為T，由圖中物理量可得小車的加速度a的表達式為$\frac{{{S_4}-2{S_2}}}{{4{T^2}}}$m/s²．

Answer 1

分析 （1）打點計時器使用的是交流電源，而干電池是直流電源．接通電源前，小車應緊靠打點計時器，而在該圖中小車初始位置離打點計時器太遠．
（2）根據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）①打點計時器應該用低壓交流電（圖中干電池為直流電源）；
②小車離定滑輪太近（離打點計器較遠），小車應靠近打點計時器且打點計時器應距左端較遠，這樣便于小車運動一段過程，從而能準確測量小車的加速度，減小誤差；
③沒有平衡摩擦力；
（2）相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為T，根據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：
（s₄-s₂）-s₂=a（2T²）
即：a=$\frac{{{S_4}-2{S_2}}}{{4{T^2}}}$
故答案為：（1）①打點計時器的電源不能用干電池；②小車離打點計時器太遠；（2）$\frac{{{S_4}-2{S_2}}}{{4{T^2}}}$

點評 把握實驗原理才能準確的把握實驗的操作步驟，才能準確的選擇和操作實驗器材．
要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．