（09·*蘇物理·11）“探究加速度與物體質量、物體受力的關係”的實驗裝置如圖*所示。（1）在平衡小車與桌面之...

問題詳情：

（09·*蘇物理·11）“探究加速度與物體質量、物體受力的關係”的實驗裝置如圖*所示。

（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙袋如圖乙所示。計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起，每5個點取一個計數點，量出相鄰計數點之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結果保留兩位有效數字）

（2）平衡摩擦力後，將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然後每次從小車上取一個砝碼新增到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗資料如下表：

請根據實驗資料作出a-F的關係影象.

（3）根據提供的試驗資料作出的-F圖線不通過原點，請說明主要原因。

【回答】

*： (1) 0.16  (0.15也算對)  ；（2）（見圖）；（3）未計入砝碼盤的重力。

解析：（1）處理勻變速直線運動中所打出的紙帶，求解加速度用公式，關鍵弄清公式中各個量的物理意義，為連續相等時間內的位移差，t為連需相等的時間間隔，如果每5個點取一個點，則連續兩點的時間間隔為t=0.1s，（3.68-3.52）m，帶入可得加速度=0.16m/s2。也可以使用最後一段和第二段的位移差求解，得加速度=0.15m/s2.

（2）根據圖中的資料，合理的設計橫縱座標的刻度值，使圖線傾斜程度太小也不能太大，以與水平方向夾角45°左右為宜。由此確定F的範圍從0設定到1N較合適，而a則從0到3m/s2較合適。設好刻度，根據資料確定個點的位置，將個點用一條直線連起來，延長交與座標軸某一點。如圖所示。

（3）處理圖象問題要注意圖線的斜率、交點、拐點、面積等意義，能正確理解這些量的意義則很多問題將會迎刃而解。與縱座標相交而不過原點，該交點說明當不掛砝碼時，小車仍由加速度，即繩對小車仍有拉力，從此拉力的來源考慮很容易得到*，是因為砝碼盤的重力，而在（2）問的圖表中只給出了砝碼的總重力，而沒有考慮砝碼盤的重力。

知識點：專題十三 中學物理實驗

題型：實驗,探究題