Question

20．圖甲為“探究加速度與力、質(zhì)量的實驗”裝置示意圖．圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用△t表示．
（1）平衡小車所受的阻力：小車左端不連接盤和重物，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列間距相等的點．
（2）本實驗中，為了保證小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中重物的質(zhì)量m應(yīng)滿足的條件是小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和遠(yuǎn)小于小車和砝碼的質(zhì)量．
（3）設(shè)打點計時器打出的紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s₁、s₂和s₃．a(chǎn)可用s₁、s₃和△t表示為a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{2{（5△t）}^{2}}$．

Answer 1

分析 （2）了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)該遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；
（3）應(yīng)用勻變速運動的推論求出加速度；

解答 解：（2）探究牛頓第二定律實驗時，當(dāng)小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和遠(yuǎn)小于小車和車中砝碼的總質(zhì)量時，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于小吊盤和盤中物塊受到的重力，認(rèn)為小車受到的拉力不變．
（3）根據(jù)圖乙可知，每5個點取一個計數(shù)點，則t=5△t；由勻變速直線運動的推論：△x=at²可知，加速度：a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{2（5△t）^{2}}$．
故答案為：（2）小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和遠(yuǎn)小于小車和砝碼的質(zhì)量；
（3）$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{2{（5△t）}^{2}}$

點評 本題考查了實驗注意事項、刻度尺讀數(shù)、求加速度、求拉力與小車質(zhì)量問題，知道實驗注意事項、實驗原理、應(yīng)用勻變速直線運動的推論、牛頓第二定律即可正確解題．