Question

【題目】在《探究加速度與外力間的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，某小組采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用小盤和砝碼拉動(dòng)小車：

（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)把長木板有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一段抬高到合適的位置，這樣做的目的是____________；實(shí)驗(yàn)時(shí)必須采用_____________法。即先保持小車質(zhì)量不變，把_____________視為小車所受到的合外力，多次改變合外力，測出小車對應(yīng)的加速度，研究加速度與合外力的關(guān)系。再保持小車所受的合外力不變，多次改變小車的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，研究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。

（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（交流電的頻率為50Hz）打出的紙帶如圖2所示， o、a、b、c、d、e、f是連續(xù)的幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，根據(jù)紙帶，計(jì)算小車過e點(diǎn)時(shí)所對應(yīng)的速度ve=_____m/s, 小車的加速度a=_______m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 （1）平衡摩擦力 控制變量 小盤和砝碼的總重力 （2）ve= 0.196 m/s， a = 0.180m/s2

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)把長木板有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一段抬高到合適的位置，這樣做的目的是平衡摩擦力；因?yàn)橐�探究多個(gè)量之間的關(guān)系，則實(shí)驗(yàn)時(shí)必須采用控制變量法。即先保持小車質(zhì)量不變，把小盤和砝碼的總重力視為小車所受到的合外力，多次改變合外力，測出小車對應(yīng)的加速度，研究加速度與合外力的關(guān)系。再保持小車所受的合外力不變，多次改變小車的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，研究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。

（2）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a= =0.180m/s2