Question

在“验证牛顿运动定律”实验中，所用的实验装置如图所示．在调整带滑轮木板的倾斜程度时，应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动．小车的质量为M，盘和盘中重物的总质量为m，保持M不变，研究小车的加速度与力的关系时，在

 

条件下，mg近似等于小车运动时所受的拉力．实验中打出的一条纸带如下图所示，纸带上相邻两个计数点之间有四个实际点未画出，已知交流电频率为50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，则打该纸带时小车的加速度大小为

 

m/s²
（保留两位有效数字）

Answer 1

分析：（1）根据牛顿第二定律，求出小车实际的拉力大小，然后和mg进行比较，可以得出结论；
（2）利用逐差法可以求出加速度的大小；

解答：解：（1）根据牛顿第二定律得：
对m：mg-F_拉=ma
对M：F_拉=Ma
解得：F拉=

mMg

m+M

=

mg

1+ m M

，由此可知当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．
故答案为：m＜＜M．
（2）根据匀变速直线运动的推论△x=aT²，有：
xCD-xAB=2a₁T²     ①
xDE-xBC=2a₂T²      ②
a=

a1+a2

2

③
联立①②③解得：a=

xDE+xCD-xAB-xBC

4T2

=

(139.8-49.9)-49.9

4×0．12

×10-3m/s2=1m/s2
故答案为：m＜＜M，1.0；

点评：对于实验问题首先要 明确实验原理，理解重要步骤的操作，熟练应用基本物理解决实验问题．