7．(2011·南京检测)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关系的实验，图实－4－13(a)所示为实验装置简图．(交流电的频率为50 Hz)
图实－4－13
(1)图实－4－13(b)所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)
(2)保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：
|
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
小车加速度a/m·s－2 |
1.90 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
0.30 |
|
小车质量m/kg |
0.25 |
0.29 |
0.33 |
0. 40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
1.67 |
|
/kg－1 |
4.00 |
3.45 |
3.03 |
2.50 |
2.00 |
1.41 |
1.00 |
0.60 |
请在图实－4－14所示的坐标纸中画出a－图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是____________________．
图实－4－14
解析：(1)由逐差法得
a＝＝
＝m/s2
≈3.2 m/s2
(2)如图所示，a＝ N
答案：见解析
6．
(2011·济宁模拟)若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如下表所示：
|
a/(m·s－2) |
1.98 |
4.06 |
5.95 |
8.12 |
|
F/N |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
(1)根据表中数据，画出a－F图象．
(2)根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为______________________．
(3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图实－4－12所示的a－F图象．
图实－4－12
试分析甲、乙两同学可能存在的问题：
甲：_______________________________________________________________；
乙：______________________________________________________________.
解析：(1)若a与F成正比，则图象是一条过原点的直线．同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可．连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予以考虑．描点画图如图所示．
(2)由图可知a与F的关系是正比例关系．
(3)图中甲在纵轴上有较大截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a0，可能是平衡摩擦力过度所致．乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．
答案：(1)见解析 (2)正比例关系
(3)平衡摩擦力时木板抬的过高 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
(2011·济南实验中学模拟)(1)现要验证“当质量一定时，物体运
4．
(2011·广州联考)某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：
|
F/N |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
0.60 |
|
a/(m·s－2) |
0.11 |
0.19 |
0.29 |
0.40 |
0.51 |
(1)根据表中的数据在图实－4－9所示的坐标中作出a－F图象；
图实－4－9
(2)图象的斜率的物理意义是________________________________________；
(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是________________________；
(4)小车和砝码的总质量为________ kg.
解析：(1)选取适当的标度，作出a－F图象如图所示．
(2)由F＝Ma得a＝，可见图象的斜率为小车和砝码的总质量的倒数．
(3)图象与F轴的截距表示加速度恰好为零时的拉力，也即是小车受到的阻力，大小为0.1 N.
(4)由图可知图线斜率k＝1(kg－1)，由k＝可得：M＝1 kg.
答案：(1)见解析图 (2)小车和砝码的总质量的倒数
(3)小车受到的阻力为0.1 N (4)1
(2011·广州模拟)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图实－6－8所示的甲或乙方案来进行．甲方案为用自由落体实验验证机械能守恒定律，乙方案为用斜面小车实验验证机械能守恒定律．
