Question

某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．

（1）实验过程中，电火花计时器应接在      （选填“直流”或“交流”）电源上．电压为      V，

（2）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带求打C点时小车的速度大小为        m/s．（保留二位有效数字）

（3）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m ，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：

次   数	1	2	3	4	5	6	7	8	9
小车加速度a(m/s2)	1.98	1.72	1.48	1.25	1.00	0.75	0.48	0.50	0.30
小车质量m (kg)	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	0.75	1.00	1.67

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）

（4）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d ，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．

原因：                                               

 

Answer 1

【答案】

（1）  交流    （2分）  220     （3分）

（2）1.7   m/s  (3分)

(3) 作图线      （3分）

（4）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分（3分）

【解析】（1）电火花打点计时器的工作电压为220V的交流电，

（2）因为物体做的匀加速直线运动，所以中间时刻的速度为这段时间的平均速度，即

（3）注意用圆滑的曲线连接，不能用折线，

（4）实验中存在摩擦力，实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分