Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細(xì)沙．測量得滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m．

（1）還缺少的實驗器材是 ．
（2）實驗時為保證滑塊受到的合力近似等于沙和小桶的總重力，沙和小桶的總質(zhì)量m與滑塊的質(zhì)量M應(yīng)滿足的關(guān)系是；實驗時為保證細(xì)線的拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是 ．
（3）實驗中得到一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取作一個計數(shù)點，分別標(biāo)明0、1、2、3、4，量得1、2兩點間的距離x2=12.0mm，2、3兩點間的距離x3=30.0mm，3、4兩點間的距離x4=48.0mm，由以上信息可以求出滑塊運動的加速度大小是m/s2 ． 打下計數(shù)點2時滑塊的速度大小為m/s．（打點計時器使用的交流電源頻率為50Hz，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】
（1）刻度尺
（2）m＜＜M,平衡摩擦力
（3）1.8,0.21
【解析】解：（1）根據(jù)題意本實驗需要測量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺．（2）根據(jù)牛頓第二定律可知當(dāng)沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量時，繩子拉力才近似等于沙和沙桶的重力，所以沙和沙桶應(yīng)滿足的實驗條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即m＜＜M，由受力分析可知，為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力，首先要做的是平衡摩擦力．（3）電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．

從比較清晰的點起，每五個打印點取一個作為計數(shù)點，故每兩個計數(shù)點的時間間隔T=0.1s．

物體做勻變速直線運動，則時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小，

因此小車在打點2時的速度：v2= ；

根據(jù) 得：a=

所以答案是：（1）刻度尺；（2）m＜＜M；平衡摩擦力；（3）1.8；0.21．

【考點精析】本題主要考查了勻變速運動中的平均速度和長度的測量的相關(guān)知識點，需要掌握平均速度：V=V0+Vt；長度的測量，測量結(jié)果包括準(zhǔn)確值、估讀值、和單位才能正確解答此題．