Question

【题目】如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动加速度a可由纸带求得．

（1）如图乙所示实验仪器为电火花计时器，下列关于其工作电压判断正确的是________．

A．交流电源6V

B．直流电源6V

C．交流电源220V

D．直流电源220V

（2）图丙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出）．已知打点计时器所使用电源的频率为50Hz，用毫米刻度尺测得：AB=0.60cm，AC=1.60cm，AD=3.00cm，AE=4.80cm，AF=7.00cm，AG=9.60cm．根据上图可知，打下E点时小车的速度为______________m/s．小车的加速度为__________m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）

（3）另一同学保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图丁，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是__________________．

Answer 1

【答案】C 0.20 0.40 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

【解析】

考查实验“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”

（1）电火花计时器要求工作电压为220V交流电，故选C。

（2）打下E点时小车的速度为：

其中相邻两计数点之间还有4个点没有画出，所以相邻两计数点之间的时间间隔为 ，代入数据解得

小车的加速度为：

代入数据解得

（3）由图可知，当力F不为零时，小车仍然没有加速度，原因为未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。