Question

（10分）如圖(a)為某同學設計的“探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系”實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板．在實驗中認為細線對小車拉力F的大小等于砝碼和小桶的總重力，小車運動加速度a可用紙帶上的點求得．

（1）本實驗應用的實驗方法是

A．控制變量法 B．假設法

C．理想實驗法 D．等效替代法

（2）實驗過程中，電火花計時器應接在 （選填“直流”或“交流”）電源上．調整定滑輪，使 ．

（3）圖（b）是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中0、1、2、3、4是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示，打“3”計數點時小車的速度大小為 m/s，由紙帶求出小車的加速度的大小a= m/s２．（計算結果均保留2位有效數字）

（4）在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F關系圖線如圖（c）所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因為　 　．

 

 

Answer 1

（1）A；（2）交流；細線與木板平行；（3）0.26；0.49；（4）平衡摩擦力過度．

【解析】

試題分析：（1）探究加速度與力的關系時，要控制小車質量不變而改變拉力大��；探究加速度與質量關系時，應控制拉力不變而改變小車質量，這種實驗方法是控制變量法．故A正確；

（2）電火花計時器應接在交流電源上．調整定滑輪高度，使細線與長木板平行．

（3）根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得：；根據逐差法加速度

（4）由圖象可知，a-F圖象在a軸上有截距，這是由于平衡摩擦力過度造成的

考點：本題考查探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系