Question

【題目】某同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，圖中A為帶有砝碼的小車（車上裝有擋光窄片），B為光電門，C為一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板（長(zhǎng)木板上附有刻度尺），D為裝有沙的沙桶，沙桶通過(guò)細(xì)線繞過(guò)滑輪連接在小車上，重力加速度為g，試解答下列問題：

（1）為了能完成該實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是_____________________。

（2）小車在細(xì)線拉力的作用下，從長(zhǎng)木板左端某位置由靜止開始做 勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)長(zhǎng)木板上的刻度尺可以讀出小車上擋光窄 片到光電門的距離s，通過(guò)光電門讀出窄片經(jīng)過(guò)光電門的擋光時(shí)間為△t，已知窄片的寬度為d，則小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)速度為_______；小車在此過(guò)程中的加速度為_______（用題中給出的字母表示）。

（3）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)出小車A及車上砝碼與窄片的總質(zhì)量為M，沙及沙桶的總質(zhì)量為m，他用沙及沙桶的重力mg作為細(xì)線的拉力F，即F=mg，在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他還注意平衡小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦阻力，所有操作均正確，他通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)、測(cè)量、計(jì)算和分析后發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)的加速度a總是略小于細(xì)線拉力F與小車總質(zhì)量的比值，即a＜，你認(rèn)為這種誤差屬于______________（填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。

Answer 1

【答案】天平 系統(tǒng)誤差

【解析】

（1）[1]實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出小車及砝碼質(zhì)量M和沙桶與沙的總質(zhì)量m，因此需要用天平。

（2）[2]小車通過(guò)光電門的速度v=；

[3]由v2 = 2 as，得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a =；

（3）[4]這種誤差是由實(shí)驗(yàn)方法引起的誤差，屬于系統(tǒng)誤差，即用沙及沙桶的重力當(dāng)做細(xì)線對(duì)小車的拉力而造成的系統(tǒng)誤差。