8.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图,图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用△t表示.在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.

(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列间隔均匀的点.
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码.
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸袋上标出小车中砝码的质量m.
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1,s2,….求出与不同m相对应的加速度a.
⑥以砝码的质量m为横坐标,$\frac{1}{a}$为纵坐标,在坐标纸上做出$\frac{1}{a}$-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则$\frac{1}{a}$与m处应成线性关系(填“线性”或“非线性”).
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中的砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和<<小车质量.(填“<”“=”“>”“<<”或“>>”).
②设纸带上三个相邻计数点的间距分别为s1、s2和s3.a可用s1、s3和△t表示为a=$\frac{{s}_{3}-{s}_{1}}{2(△t)^{2}}$.图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=24.5 mm,s3=47.0 mm,由此求得加速度的大小a=1.15 m/s2
③图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为$\frac{1}{k}$,小车的质量为$\frac{b}{k}$.
 0  132705  132713  132719  132723  132729  132731  132735  132741  132743  132749  132755  132759  132761  132765  132771  132773  132779  132783  132785  132789  132791  132795  132797  132799  132800  132801  132803  132804  132805  132807  132809  132813  132815  132819  132821  132825  132831  132833  132839  132843  132845  132849  132855  132861  132863  132869  132873  132875  132881  132885  132891  132899  176998 

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