题目内容
【题目】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系的实验，如图所示，图甲为实验装置简图（交流电的频率为50Hz）。由打点计时器得到一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间有4个点未画出，其中x1=7.05cm，x2=7.65cm、x3=8.25cm、x4=8.85cm、x5=9.45cm、x6=10.05cm。
(1)图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出打下2计数点时的小车的速度___m/s；运动过程中小车的加速度大小为___m/s2（计算结果保留3位有效数字）。
(2)为使沙桶及桶内沙的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是桶及桶内沙的总质量___木块和木块上砝码的总质量。（填“远大于”“远小于”或“近似等于”）
(3)保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线，如图所示。该图线不通过原点，请你分析其主要原因是_________。
【答案】0.795 0.600 远小于 没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不完全
【解析】
(1)
由于交流电的频率为50Hz，故打点时间间隔为0.02s，所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s，根据纸带可求出打下2计数点时的小车的速度
v2=
=0.795m/s
利用逐差法
x=aT2可得运动过程中小车的加速度大小为
(2)
为使沙桶及桶内沙的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是桶及桶内沙的总质量应远小于木块和木块上砝码的总质量。
(3)
如图所示，速度a随合力F变化的图线，不通过原点，即当F不等于零时，加速度仍为零，主要原因是没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不完全。
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