题目内容

【题目】某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m间关系的实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度a可由纸带上点求得.

①图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz),由图中数据求出小车加速度值为 m/s2;

②保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图(c),该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是 .

【答案】(1)3.0(2.6—3.4) (2)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

【解析】试题分析:(1)纸带上从左往右两个点之间的位移依次记着s1到s8,以a表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,有,又知T=0.04s ,解得:a=2.99m/s2(2)图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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