题目内容
在探究加速度a与力F、质量m的关系实验中，三个小组分别采用了图甲、图乙、图丙不同的实验器材进行．乙组不同于甲组的是长木板的右端垫着小木块，丙组不同的是用气垫导轨代替长木板、数字计时器代替打点计时器（遮光条通过每个光电门需要的时间t都可以直接显示出来）．
（1）若先探究a与F的关系，则应保持实验器材中
（2）用丙组做实验时两个光电门间距是30cm，遮光条的宽度为1cm，它通过光电门1和2时需要的时间分别显示为0.1s和0.025s，计算小车经过两个光电门时的速度为v1=
（1）若先探究a与F的关系，则应保持实验器材中
小车的质量
小车的质量
不变；实验中测F应该测的是重物的重力
重物的重力
，在三组器材中测F时产生系统误差最大的是甲
甲
，乙组中采取减小系统误差的关键是将木板垫成斜面使小车受到的重力沿着斜面的分力与摩擦力平衡
将木板垫成斜面使小车受到的重力沿着斜面的分力与摩擦力平衡
．三个组测量了数据后描绘的a-F图象有所不同，其中有一组得到的如图丁所示，这是甲
甲
组器材测得的结果．（每空1分）（2）用丙组做实验时两个光电门间距是30cm，遮光条的宽度为1cm，它通过光电门1和2时需要的时间分别显示为0.1s和0.025s，计算小车经过两个光电门时的速度为v1=
0.1
0.1
m/s，v2=0.4
0.4
m/s，由此计算出小车的加速度a=0.25
0.25
m/s2．分析：实验用控制变量法探究加速度a与力F、质量m的关系，用重物的重力代替拉力F，甲组没有平衡摩擦力，光电门测量滑块瞬时速度的原理是用极短时间内的平均速度表示瞬时速度；然后根据运动学公式求出加速度．
解答：解：（1）实验用控制变量法探究加速度a与力F、质量m的关系，若先探究a与F的关系，则应保持实验器材中小车质量不变，实验中测F应该测的是重物的重力，甲组没有平衡摩擦力，所以甲组误差最大，乙组中采取减小系统误差的关键是将木板垫成斜面使小车受到的重力沿着斜面的分力与摩擦力平衡，保证绳子的拉力即为F，丁图表示当绳子有拉力时，加速度还为零，说明没有平衡摩擦力，是甲组器材测得的结果；
（2）滑块经过光电门1时的速度表达式v1=
=
=0.1m/s
经过光电门2时的速度表达式v2=
=
=0.4m/s
根据速度位移关系公式，加速度为：a=
=
=0.25m/s2
故答案为：（1）小车的质量；重物的重力； 甲；将木板垫成斜面使小车受到的重力沿着斜面的分力与摩擦力平衡；甲；
（2）0.1；0.4；0.25
（2）滑块经过光电门1时的速度表达式v1=
| d |
| △t1 |
| 0.01 |
| 0.1 |
经过光电门2时的速度表达式v2=
| d |
| △t2 |
| 0.01 |
| 0.025 |
根据速度位移关系公式，加速度为：a=
| v22-v12 |
| 2x |
| 0.16-0.01 |
| 0.6 |
故答案为：（1）小车的质量；重物的重力； 甲；将木板垫成斜面使小车受到的重力沿着斜面的分力与摩擦力平衡；甲；
（2）0.1；0.4；0.25
点评：处理实验时一定要找出实验原理，根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项．明确瞬时速度的测量方法，即用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，然后根据运动学公式求解加速度．
练习册系列答案
相关题目
