Question

6．探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗如下：

（1）在探究物體的加速度與物體受力的關(guān)系時，應(yīng)保持質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的水平拉力F，測出相對應(yīng)的加速度a．
（2）在探究物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)保持物體的受力不變，分別改變物體的質(zhì)量m，測出相對應(yīng)的加速度a．
（3）打點計時器使用的交流電頻率f=50Hz，如圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，其中A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標(biāo)出，寫出用s₁、s₂、s₃、s₄以及f來表示小車加速度的計算式：a=$\frac{[（{s}_{3}+{s}_{4}）-（{s}_{1}+{s}_{2}）]{f}^{2}}{100}$（用英文字母表示）；根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù)，算得小車的加速度大小為a=0.60m/s²（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗，采用控制變量法．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出加速度．

解答 解：（1）在探究物體的加速度與物體受力的關(guān)系時，應(yīng)保持質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的水平拉力F，測出相對應(yīng)的加速度a．
（2）在探究物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)保持物體的受力不變，分別改變物體的質(zhì)量m，測出相對應(yīng)的加速度a．
（3）相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=$\frac{5}{f}$，根據(jù)△x=aT²，運(yùn)用逐差法得，加速度a=$\frac{{s}_{3}+{s}_{4}-{s}_{1}-{s}_{2}}{4{T}^{2}}$=$\frac{[（{s}_{3}+{s}_{4}）-（{s}_{1}+{s}_{2}）]{f}^{2}}{100}$，代入數(shù)據(jù)解得a=0.60m/s²．
故答案為：（1）質(zhì)量，（2）物體受力，
（3）$\frac{[（{s}_{3}+{s}_{4}）-（{s}_{1}+{s}_{2}）]{f}^{2}}{100}$，0.60．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道該實驗的實驗方法，掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用．