Question

10．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是A．
A．控制變量法             B．假設(shè)法                C．理想實(shí)驗(yàn)法                    D．等效替換法
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，這樣做事為了消除木板對(duì)小車的摩擦力的影響，使小車所受合外力F等于繩對(duì)小車的拉力．
（3）實(shí)驗(yàn)中由于繩對(duì)小車的拉力小于（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力．會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來系統(tǒng)誤差．為減小此誤差，實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進(jìn)行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是④．（填寫相應(yīng)序號(hào)）
①M(fèi)=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g、140g
②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g、55g
③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
（4）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的電源頻率為50Hz，圖2中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，由該紙帶的測(cè)量數(shù)據(jù)可求得小車的加速度a=1.09m/s²．（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 加速度與物體質(zhì)量、物體受到的合力有關(guān)，在探究加速度與物體質(zhì)量、受力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該使用控制變量法．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知該實(shí)驗(yàn)需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨纫云胶饽Σ亮Γ?br />當(dāng)重物的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于重物的重力；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，要控制小車質(zhì)量不變而改變拉力大��；
探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量；
這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法．
故選：A．
（2）為了木板對(duì)小車的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，在該實(shí)驗(yàn)中需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋?br />（3）重物與小車一起加速運(yùn)動(dòng)，因此重物對(duì)小車的拉力小于重物的重力，當(dāng)盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，因此第④組數(shù)據(jù)比較符合要求．
（4）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{0.0472-0.0255}{2{×（0.1）}^{2}}$=1.09m/s²．
故答案為：（1）A；（2）木板對(duì)小車的摩擦力；（3）小于，④；（4）1.09

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，掌握平衡摩擦力的方法，以及掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解加速度．