Question

15．某探究小組用如圖1所示的實驗裝置“探究加速度與合外力的關系”．
（1）下列是某同學的做法，正確的是C．
A．平衡摩擦力時，小沙桶須用細繩通過滑輪系在小車上
B．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器電源
C．每次改變小桶和砂的總質量時，不需要重新平衡摩擦力
（2）如圖2是某同學某次時間得到的紙帶一部分，圖中0、1、2、3、4、5、6是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，計數(shù)點間的距離如圖2所示，相鄰計數(shù)點同時間間隔為T=0.1s，該同學在實驗中計算加速度采用逐差法得出小車的加速度大小為1.58m/s²（保留三位有效數(shù)字）；為減少偶然誤差，逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點是充分利用測量的數(shù)據(jù)．
（3）另一同學在實驗中忘記平衡摩擦力，并做出了a-F圖，他得到的圖象可能是如圖3的B．

Answer 1

分析 （1）平衡摩擦力時，不需要將小沙桶用細繩拴在小車上，改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力．
（2）根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，運用逐差法求出加速度．
（3）沒有平衡摩擦力，當F不為零時，加速度仍然為零，從而確定出正確的圖象．

解答 解：（1）A、平衡摩擦力時，不能將小沙桶用細繩通過滑輪系在小車上，故A錯誤．
B、實驗時，應先接通電源，再釋放小車，故B錯誤．
C、每次改變小桶和砂的總質量時，不需要重新平衡摩擦力，故C正確．
故選：C．
（2）根據(jù)△x=aT²，運用逐差法得，$a=\frac{{x}_{36}-{x}_{03}}{9{T}^{2}}=\frac{（7.60+9.10+10.20-2.80-4.40-5.95）×1{0}^{-2}}{9×0.01}$=1.58m/s²．為減少偶然誤差，逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點是充分利用測量數(shù)據(jù)．
（3）若忘記了平衡摩擦力，當F不為零時，加速度仍然為零，可知B選項正確．
故選：B．
故答案為：（1）C，（2）1.58，充分利用測量數(shù)據(jù) （3）B．

點評 本題考查探究牛頓第二定律的實驗，要掌握測量加速度的原理：△x=aT²，根據(jù)實驗的原理分析實驗誤差產生的原因．