Question

19．①某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲為實驗裝置簡圖．他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認(rèn)為下列哪二項說法是正確的AC
A．實驗時要平衡摩擦力
B．實驗時不需要平衡摩擦力
C．鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力
D．實驗進(jìn)行時應(yīng)先釋放小車再接通電源
②實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖象，可能是圖中的圖線丙．（選填“甲”、“乙”、“丙”）
③如圖丙所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，電源頻率為50Hz．由此可求得小車的加速度大小為a=0.5m/s²．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 ①該實驗裝置于驗證牛頓第二定律的實驗裝置相同，為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力，本實驗中需要平衡摩擦力和讓砝碼重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車重力．
②未平衡摩擦力時，當(dāng)F不等于零，加速度a仍然等于零，結(jié)合這一特點確定正確的圖線．
③根據(jù)△x=aT²可求物體的加速度．

解答 解：①根據(jù)實驗原理我們知道，為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力，本實驗中需要平衡摩擦力和讓砝碼重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車重力，實驗時先接通電源后釋放小車．故選：AC．
②未平衡摩擦力時，當(dāng)F不等于零，加速度a仍然等于零，即圖線橫軸有截距，故對應(yīng)的圖線為丙．
③因為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=0.5cm，根據(jù)△x=aT²得，a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.5×1{0}^{-2}}{0.01}=0.50m/{s}^{2}$．
故答案為：①AC，②丙，③0.50．

點評 在該實驗中有兩個認(rèn)為，1、認(rèn)為繩子的拉力等于小車的合力，所以實驗時需平衡摩擦力，2、認(rèn)為砝碼的重力等于繩子的拉力，所以要求砝碼的重力遠(yuǎn)小于小車的重力．