Question

A．如圖所示是研究物體做勻變速直線運動規律時得到的一條紙帶（實驗中打點計時器所接低壓交流電源的頻率為50Hz），從O點后開始每5個計時點取一個記數點，依照打點的先后順序依次編號為0、1、2、3、4、5、6，測得x₁=5.18cm，x₂=4.40cm，x₃=3.60cm，x₄=2.78cm，x₅=2.00cm，x₆=1.20cm．（結果保留兩位有效數字）
（1）物體的加速度大小a=______m/s²；
（2）打點計時器打記數點3時，物體的速度大小為v₃=______m/s．
B．如圖2為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置．
（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______不變，用鉤碼所受的重力作為______，用DIS測小車的加速度．
（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量．在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖3所示）．
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是______．
②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______
A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導軌保持了水平狀態
C．所掛鉤碼的總質量太大
D．所用小車的質量太大．

Answer 1

A、（1）計數點間的時間間隔t=0.02×5=0.1s，
物體的加速度a=

a1+a2+a3

3

=

x4-x1+x5-x2+x6-x3

9t2

=-0.80m/s²，
負號表示速度方向與加速度方向相反；
打記數點3時，物體的速度大小為v₃=

x3+x4

2t

=0.32m/s；
B、（1）在研究加速度與力的關系實驗中，應保持小車質量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受到的合力．
（2）①由圖3所受圖象可知，在AB段圖線是一條直線，a與F成正比，由此可知：
在小車質量一定的情況下，小車的加速度與其所受到的合力成正比．
②當鉤碼質量遠小于小車質量時，可以認為小車受到的合力等于鉤碼重力，
當鉤碼總質量太大時，小車受到的合力小于鉤碼的重力，
小車加速度與鉤碼重力不成正比，a-F圖象不是直線，發生彎曲，
因此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是：C．
故答案為：A（1）0.80；（2）0.32；B、（1）小車的質量；小車受到的合力；
（2）①在小車質量一定的情況下，小車的加速度與其所受到的合力成正比；②C．