题目内容
某研究性学习小组的同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别于弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d．开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水，释放木板后，一位同学迅速记下弹簧测力计的示数F，另一位同学用秒表记下木板从MN处运动到PQ处的时间t．①木板的加速度可以用d、t表示为a=
| 2d |
| t2 |
| 2d |
| t2 |
②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数F的关系．下列图象能表示该小组同学实验结果的是
C
C
．
分析：长木板做匀加速直线运动，根据位移时间关系公式列式求解加速度．
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．
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=
为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是保持F1不变，重复实验多次测量，求平均值．
（2）当F1＞F0时，木板才产生加速度．随着继续向瓶中加水后，矿泉水瓶的质量不断增加，
矿泉水瓶的质量不能远小于木板的质量，那么水的重力与绳子的拉力差值越来越大．故选C．
故答案为：①a=
； ②C．
a=
| 2d |
| t2 |
为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是保持F1不变，重复实验多次测量，求平均值．
（2）当F1＞F0时，木板才产生加速度．随着继续向瓶中加水后，矿泉水瓶的质量不断增加，
矿泉水瓶的质量不能远小于木板的质量，那么水的重力与绳子的拉力差值越来越大．故选C．
故答案为：①a=
| 2d |
| t2 |
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．
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（2011?甘肃二模）某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即
某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律．让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即
mv 2= mgh．直接测量摆球到达B点的速度v比较困难．现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动，利用平抛的特性来间接地测出v．如图（a）中，悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A、B点的投影点N、M．重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．已知重力加速度为g，小球的质量为m．
，但直接测量摆球到达B点的速度v比较困难，现利用平抛的特性来间接地测出v。
