Question

16．探究小车加速度与合力、质量关系的实验装置如图甲所示：

①若要探究小车加速度与合外力的关系，应保持小车质量不变，分别改变施加在小车上的拉力F，测出相对应的加速度a；
②把附有滑轮的长木板右端垫高，在没有牵引的情况下，让小车拖着纸带以一定的初速度沿木板运动，打点计时器在纸带上打出一系列计时点，如果相邻计时点间距相等，就说明摩擦力和小车重力沿木板向下的分力平衡．
③实验中使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，测出C点到A点、E点到C点的距离如图乙所示，则纸带的加速度a=2.0m/s²．

Answer 1

分析 探究小车加速度与合力、质量关系的实验采用控制变量法，实验时需平衡摩擦力，平衡摩擦力后，小车拖着纸带做匀速直线运动．
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度．

解答 解：①探究小车加速度与合外力的关系，应保持小车质量不变．
②平衡摩擦力后，小车拖着纸带做匀速直线运动，则相邻计数点间的间距相等．
③根据△x=aT²得，加速度a=$\frac{（25.20-17.20）×1{0}^{-2}}{0．{2}^{2}}$m/s²=2.0m/s²．
故答案为：①小车质量，②相等，③2.0．

点评 解决本题的关键知道实验的原理，掌握平衡摩擦力的方法，以及掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度．