Question

某同學(xué)設(shè)計了如圖a所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．輕質(zhì)彈簧秤固定在一合適的木塊上，桌面的右邊緣固定一個光滑的定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上做標(biāo)記P、Q，并測出間距為d．開始時將木塊置于P處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木塊剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F，然后釋放木塊，并用數(shù)字計時器記下木塊從P運動到Q處的時間為t．
①木塊的加速度可以用d、t表示為a=

 

．
②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，畫出加速度與彈簧秤示數(shù)F的關(guān)系如圖b所示．圖中圖線不經(jīng)過原點的原因是

 

．
③下列實驗操作步驟或判斷正確的是

 

．（填寫字母序號）
A．連接礦泉水瓶和彈簧秤的細(xì)繩應(yīng)跟桌面平行
B．木塊釋放前應(yīng)靠近標(biāo)記Q處
C．在桌面上找兩點盡量接近的位置做P、Q的標(biāo)記
D．為了提高測量的精確度，給礦泉水瓶加水越多越好．

Answer 1

分析：根據(jù)運動學(xué)公式求出加速度．
知道減小誤差的常用方法是多次測量取平均值．
知道當(dāng)水的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于木板的質(zhì)量時，水的重力近似等于繩子的拉力．

解答：解：（1）根據(jù)勻變速直線運動公式得：
a=

2d

t2

（2）當(dāng)有拉力是加速度還是零，所以圖線不經(jīng)過原點的原因是沒有平衡小車的摩擦力．
（3）A、連接礦泉水瓶和彈簧秤的細(xì)繩應(yīng)跟桌面平行，故A正確
B、木塊釋放前應(yīng)遠(yuǎn)離標(biāo)記Q處．故B錯誤
C、在桌面上找兩點盡量遠(yuǎn)離的位置做P、Q的標(biāo)記，以減小誤差．故C錯誤
D、礦泉水的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量，故D錯誤
故選A．
故答案為：（1）

2d

t2

，（2）沒有平衡小車的摩擦力（3）A．

點評：書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．實驗的圖象描繪，物理結(jié)合數(shù)學(xué)的應(yīng)用都值得注意．