在“驗證牛頓第二定律”實驗中：

（1）圖1給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出，打點計時器頻率50Hz），計數(shù)點間的距離如圖1所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=______m/s2（保留三位有效數(shù)字）．
（2）如圖2，為減小誤差，該實驗要求小車的質(zhì)量M跟砝碼和托盤的總質(zhì)量m的關(guān)系是M______m．

解：（1）每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，說明相鄰的計數(shù)點時間間隔：T=0.1s，
根據(jù)逐差法有：a==0.496m/s2．
（2）讓小車的質(zhì)量M遠遠大于砝碼和托盤的總質(zhì)量m，因為：實際上繩子的拉力F=Ma=mg，故應(yīng)該是M＞＞m，
故答案為：（1）0.496；（2）＞＞
分析：（1）利用逐差法△x=aT2可以求出物體的加速度大小，
（2）實驗時需要提前做的工作有兩個：①平衡摩擦力．②讓小車的質(zhì)量M遠遠大于砝碼和托盤的總質(zhì)量m．
點評：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，同時要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實驗問題．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖1所示為某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實驗，該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯誤是：

a．
長木板右端未墊高以平衡摩撩力
長木板右端未墊高以平衡摩撩力
b．
電源應(yīng)改用6V交流電源
電源應(yīng)改用6V交流電源

c．
牽引小車的細線沒有與木板平行
牽引小車的細線沒有與木板平行
 d．
開始實驗時，小車離打點計時器太遠
開始實驗時，小車離打點計時器太遠

（2）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個措施：
（A）平衡摩擦力：將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，反復(fù)移動木塊的位置，直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動；
（B）調(diào)整沙的多少，使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M，請問：
①以上哪一個措施中有何重大錯誤？
A
A

②在改正了上述錯誤之后，保持小車（包括砝碼）質(zhì)量M不變，反復(fù)改變沙的質(zhì)量，并測得一系列數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車（包括砝碼）質(zhì)量M，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點計時器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么？
由于小桶及砂的失重，拉小車的合外力F＜mg，而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理．因此，M=
F
a
＜
mg
a
．
由于小桶及砂的失重，拉小車的合外力F＜mg，而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理．因此，M=
F
a
＜
mg
a
．

（3）某一同學(xué)在“驗證牛頓第二定律”的實驗數(shù)據(jù)處理中作出了如圖2的圖象，形成這個圖象的原因是平衡摩擦力時長木板傾角
過小
過小
、沙子
太多
太多
．（填“過大”、“過小”、“太多”、“太少”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

在驗證牛頓第二定律實驗中，我們先保持小車質(zhì)量m不變，研究加速度a與力F的關(guān)系，再保持F不變，研究a與m的關(guān)系…，這種實驗方法叫
控制變量法
控制變量法
．某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出a與F的圖象如圖所示，圖中的圖象與橫軸的差距較大，明顯超出誤差的范圍，原因是
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出．

①當M與m的大小關(guān)系滿足
m《M
m《M
時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力．
②在驗證牛頓第二定律的實驗中，下列做法錯誤的是
CD
CD

A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時，應(yīng)將裝砂的小桶用細繩繞過滑輪．
C．實驗時先放開小車，再接通打點計時器電源．
D．小車運動的加速度可用天平測出M及m后直接用公式a=mg/M求出．
③在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定時，探究加速度與所受合力的關(guān)系時，由于平衡摩擦力時操作不當，兩位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖2所示． 其原因分別是
沒有平衡摩擦力或
沒有平衡摩擦力或
、
平衡摩擦力不足
平衡摩擦力不足
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在驗證牛頓第二定律的實驗中，下列說法正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，下列說法不正確的一項是
D
D

A、實驗用砂和砂桶的總重力代替小車的拉力，要求小車包括砝碼的質(zhì)量要遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量．
B、曲線I可能是平衡摩擦力過度
C、曲線II可能是平衡摩擦力不足
D、繩子不一定要和木板平面平行．

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