Question

14．如圖1所示，是《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是A
a．控制變量法   b．放大法   c．理想實(shí)驗(yàn)法
（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得了幾條較為理想的紙帶，其中每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，即相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，將每條紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)分別記為0、1、2、3、4、5…如圖2所示，由于不小心，a紙帶在開(kāi)始部分和后半部分都被撕斷了，則根據(jù)圖2可知，在b、c、d三段紙帶中，b段是從紙帶a上撕下的那部分；打a紙帶時(shí)，物體的加速度大小是0.60m/s²，計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的速度大小是0.33m/s．（本題均保留兩位有效數(shù)字）
（3）該同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的情況下，改變對(duì)小車?yán)�力F的大小，根據(jù)測(cè)得小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)作出的a-F圖線如圖3，他發(fā)現(xiàn)自己作出的a-F圖線并不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，于是他仔細(xì)查找原因，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了調(diào)整，下列調(diào)整方案可行的是C
a．增加小車的質(zhì)量       
b．將電火花計(jì)時(shí)器換為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
c．適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板的右端
d．減小砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）由于該實(shí)驗(yàn)涉及的物理量較多，因此該實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法研究加速度、質(zhì)量、合力三者之間的關(guān)系；
（2）由于作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移差等于恒量，故有x₄₅-x₁₂=4（x₁₂-x₀₁），求出x₄₅的大小即可，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和推論可以求出加速度大小和計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的速度大�。�
（3）由圖3可知，該實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關(guān)系，研究三者關(guān)系必須運(yùn)用控制變量法，故BC錯(cuò)誤，A正確．
故選A．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（相鄰的時(shí)間間隔位移之差相等）得出：
x₄₅-x₂₃=2（x₂₃-x₁₂），由此可得：x₄₅=48cm，
所以屬于紙帶A的是b圖．
a=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{0.036-0.030}{0.1}$=0.60m/s²；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度有：
v₂=$\frac{{x}_{13}}{2T}$=$\frac{0.030+0.036}{0.2}$=0.33m/s
（3）由圖3可知，該實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠，因此調(diào)整方案為：適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板的右端，故abd錯(cuò)誤，c正確．
故選c．
故答案為：（1）A；（2）b，0.60；0.33；（3）C．

點(diǎn)評(píng) 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來(lái)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題．