Question

17．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，一般采用的方法為控制變量法，分別探究加速度與力的關(guān)系和加速度與質(zhì)量的關(guān)系．在探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，一般以加速度a為縱坐標(biāo)，以質(zhì)量的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，這是因?yàn)閍-$\frac{1}{m}$圖線為直線．

在實(shí)驗(yàn)中，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出小車的加速度．某次實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶如圖所示．A、B、C、D、E、F、G和H為八個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.1s，根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)知小車的加速度為0.30 m/s²；請(qǐng)你從數(shù)據(jù)分析，根據(jù)客觀事實(shí)，判斷實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為不真實(shí)的（填“真實(shí)”或“不真實(shí)”）．

Answer 1

分析 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)看_定需要控制的變量，然后答題；
根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度．

解答 解：在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，一般采用的方法為控制變量法，
為了檢驗(yàn)小車的加速度a是否與其質(zhì)量m成反比，在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)可采用做出一次函數(shù)圖象的方法．
如果縱坐標(biāo)表現(xiàn)加速度a，其橫坐標(biāo)應(yīng)該選用$\frac{1}{m}$，即質(zhì)量的倒數(shù)，即可作出a-$\frac{1}{m}$圖線為直線．
x_BC-x_AB=9.70-4.70-4.70=0.3cm；
x_CD-x_BC=（15.00-9.70）-（9.70-4.70）=0.3cm；
x_DE-x_CD=（20.60-15.00）-（15.00-9.70）=0.3cm；
由數(shù)據(jù)可得知，相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差△x=0.30cm，由△x=aT²可得，a=0.30m/s²；
由于相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差都相等，不符合實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)肯定有誤差，數(shù)據(jù)是編造的，不真實(shí)．
故答案為：控制變量法，質(zhì)量的倒數(shù)，a-$\frac{1}{m}$圖線為直線，0.30，不真實(shí)．

點(diǎn)評(píng) 處理實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要找出實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理我們可以尋找需要測量的物理量和需要注意的事項(xiàng)．本實(shí)驗(yàn)只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤和砝碼的總質(zhì)量的雙重條件下，才能用托盤和砝碼的重力代替小車所受的合力；
解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．