Question

如圖1為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.00cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率．

實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②平衡摩擦力，讓小車做勻速直線運動；
③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率v_A、v_B；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作．
（1）表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，

v

2 B

-

v

2 A

是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（請寫在答題紙的橫線上）；

次數(shù)	F/N	v 2 B - v 2 A  （m3/s3）	a（m/s2）
1	0.60	0.77	0.80
2	1.04	1.61	1.68
3	1.42	2.34	2.44
4	2.62	4.65	4.84
5	3.00	5.49	5.72

（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出a～F關(guān)系圖線；
（3）比較實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線（圖2中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因是

沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)運動學公式中速度和位移的關(guān)系可以寫出正確的表達式，帶入即可求解；
（2）利用描點法可正確畫出圖象；
（3）對比實際與理論圖象可知，有外力時還沒有加速度，由此可得出產(chǎn)生偏差原因．

解答：解：（1）根據(jù)運動學公式v²-v₀²=2as有：a=

v2-v02

2s

=

vB2-vA2

2L

，帶入數(shù)據(jù)解得：a=2.44m/s²．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，得出圖象如圖所示：

（3）對比圖象可知，實際圖象沒有過原點而是和橫坐標有交點，造成原因為沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大．
故答案為：（1）2.44； （2）如圖所示 （3）沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大

點評：明確實驗原理，正確進行誤差分析和數(shù)據(jù)處理是對學生學習實驗的基本要求，要加強這方面的訓練．