Question

12．在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中：
（1）小明同学在进行实验之前，将实验器材组装如图1所示．该装置中的错误或不妥之处有：
①打点计时器的电源不能用干电池；
②小车离打点计时器太远．
（2）小明改正实验装置后，图2是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为T，由图中物理量可得小车的加速度a的表达式为$\frac{{{S_4}-2{S_2}}}{{4{T^2}}}$m/s²．

Answer 1

分析 （1）打点计时器使用的是交流电源，而干电池是直流电源．接通电源前，小车应紧靠打点计时器，而在该图中小车初始位置离打点计时器太远．
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答 解：（1）①打点计时器应该用低压交流电（图中干电池为直流电源）；
②小车离定滑轮太近（离打点计器较远），小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远，这样便于小车运动一段过程，从而能准确测量小车的加速度，减小误差；
③没有平衡摩擦力；
（2）相邻两计数点之间的时间间隔为T，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，得：
（s₄-s₂）-s₂=a（2T²）
即：a=$\frac{{{S_4}-2{S_2}}}{{4{T^2}}}$
故答案为：（1）①打点计时器的电源不能用干电池；②小车离打点计时器太远；（2）$\frac{{{S_4}-2{S_2}}}{{4{T^2}}}$

点评 把握实验原理才能准确的把握实验的操作步骤，才能准确的选择和操作实验器材．
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．