Question

某同学设计了如图a所示的装置来探究加速度与力的关系．轻质弹簧秤固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上做标记P、Q，并测出间距为d．开始时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F，然后释放木块，并用数字计时器记下木块从P运动到Q处的时间为t．
①木块的加速度可以用d、t表示为a=

 

．
②改变瓶中水的质量重复实验，画出加速度与弹簧秤示数F的关系如图b所示．图中图线不经过原点的原因是

 

．
③下列实验操作步骤或判断正确的是

 

．（填写字母序号）
A．连接矿泉水瓶和弹簧秤的细绳应跟桌面平行
B．木块释放前应靠近标记Q处
C．在桌面上找两点尽量接近的位置做P、Q的标记
D．为了提高测量的精确度，给矿泉水瓶加水越多越好．

Answer 1

分析：根据运动学公式求出加速度．
知道减小误差的常用方法是多次测量取平均值．
知道当水的质量远远小于木板的质量时，水的重力近似等于绳子的拉力．

解答：解：（1）根据匀变速直线运动公式得：
a=

2d

t2

（2）当有拉力是加速度还是零，所以图线不经过原点的原因是没有平衡小车的摩擦力．
（3）A、连接矿泉水瓶和弹簧秤的细绳应跟桌面平行，故A正确
B、木块释放前应远离标记Q处．故B错误
C、在桌面上找两点尽量远离的位置做P、Q的标记，以减小误差．故C错误
D、矿泉水的质量应远小于木块的质量，故D错误
故选A．
故答案为：（1）

2d

t2

，（2）没有平衡小车的摩擦力（3）A．

点评：书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．实验的图象描绘，物理结合数学的应用都值得注意．