题目内容
2．在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出．
（1）如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
（2）在图C纸带上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐．由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的即时速度vC是0.16m/s；和物体的加速度a为0.43m/s2；（结果均保留两位有效数字）．
分析 1、图B中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，即合外力等于0．
2、根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上记数点时的瞬时速度大小．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．
解答 解：（1）图B中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
（2）每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，即相邻两个计数点的时间间隔是0.1s
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，
有：vC=$\frac{0.032}{2×0.1}$=0.16 m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：s4-s2=2a1T2
s5-s3=2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=$\frac{1}{2}$（a1+a2）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=$\frac{0.0085}{0.02}$=0.43m/s2
故答案为：（1）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
（2）0.16；0.43．
点评 只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．
练习册系列答案
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如图所示，细线上端固定，下端拴一个质量为m的带电小球，将它放置于匀强电场中，场强大小为E，方向水平向右．已知细线离开竖直位置的偏角为θ时，小球处于平衡状态．求：
13．
如图所示，一段橡皮绳的一端系于O点，另一端系一物块，橡皮绳的原长为OA，垂直时物块在B点对地有压力，在A点有一光滑钉子，则在物块由B点运动到C点的过程中地面对物块的摩擦力（橡皮绳的伸长与拉力成正比）（ ）
如图所示，一段橡皮绳的一端系于O点，另一端系一物块，橡皮绳的原长为OA，垂直时物块在B点对地有压力，在A点有一光滑钉子，则在物块由B点运动到C点的过程中地面对物块的摩擦力（橡皮绳的伸长与拉力成正比）（ ）| A． | 变大 | B． | 变小 | C． | 不变 | D． | 先变大后变小 |
如图所示，粗细均匀的U型玻璃管两端开口，竖直向上放置，右管水银柱下封有一定质量的气体，其液面高度差分别为h1、h2，如向右管倒入少量水银，则有h1增大；如向左管倒入少量水银，则有h1不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．
17．学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以表格和图象方式显示实验的结果，所显示的表格如图（b）所示．
图象如图（c）所示．图象（c）的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E．试回答下列问题：
（1）图（c）的图象中，已显示小球的重力势能Ep与h变化关系如线1，请用描点法分别画出动能Ek与h变化关系图线和机械能E与h变化关系图线，并分别标上2、3．
（2）图（a）所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为△s，且不透光的薄片J是挡光片，传感器K的名称是光电门，它能间接（选填“直接”或“间接”）测量瞬时速度．
（3）根据图（c）所示的实验图象，可以得出的结论是在误差允许的范围内，小球的机械能保持不变．．
| h（cm） | 15 | 10 | 5 | 0 |
| Ek（×10-2J） | 0.45 | 0.80 | 1.20 | 1.55 |
| Ep（×10-2J） | 1.10 | 0.73 | 0.37 | 0.00 |
（1）图（c）的图象中，已显示小球的重力势能Ep与h变化关系如线1，请用描点法分别画出动能Ek与h变化关系图线和机械能E与h变化关系图线，并分别标上2、3．
（2）图（a）所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为△s，且不透光的薄片J是挡光片，传感器K的名称是光电门，它能间接（选填“直接”或“间接”）测量瞬时速度．
（3）根据图（c）所示的实验图象，可以得出的结论是在误差允许的范围内，小球的机械能保持不变．．
7．
物体从某点出发并开始计时，沿水平直线移动，取向左的方向为运动的正方向，其v-t图象如图所示，则关于物体在最初4s内的运动情况描述正确的是（ ）
物体从某点出发并开始计时，沿水平直线移动，取向左的方向为运动的正方向，其v-t图象如图所示，则关于物体在最初4s内的运动情况描述正确的是（ ）| A． | t=4s时刻，物体与出发点距离最远 | |
| B． | 前2s内物体向左运动，后2 s内物体向右运动 | |
| C． | 前2s内物体做匀减速直线运动 | |
| D． | t=2s时刻，物体又回到出发点 |
14．
如图所示，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A、B两物体均处于静止状态，下列判断正确的（ ）
如图所示，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A、B两物体均处于静止状态，下列判断正确的（ ）| A． | B物体对A物体的静摩擦力方向向下 | |
| B． | F增大时，A和墙之间的摩擦力也增大 | |
| C． | 若B的重力大于A的重力，则B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力 | |
| D． | 不论A、B的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力 |
