Question

（2010?山西模擬）如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”實驗裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率．

實驗主要步驟如下：
①拉力傳感器固定在小車上；
②把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
③接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率v_A、v_B；
④改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復③的操作．
（1）表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，v_B²-v_A²是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=

vB2-vA2

2L

，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)	F（N）	vB2-vA2（m2/s2）	a（m/s2）
1	0.60	0.77	0.80
2	1.04	1.61	1.68
3	1.42	2.34	2.44
4	2.62	4.65	4.84
5	3.00	5.49	5.72

（2）由表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出a～F關系圖線（圖中已畫出理論圖線）；
（3）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關系圖線，造成上述偏差的原因是

沒有平衡摩擦力

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)運動學公式中速度和位移的關系可以寫出正確的表達式；
（2）由a=

vB2-vA2

2L

，帶入數(shù)據(jù)可求得a₃．
（3）由操作步驟可知，沒有平衡摩擦力，導致理論與結(jié)果有較大偏差．

解答：解：
（1）由速度和位移的關系可得：v_B²-v_A²=2aL，解得：a=

vB2-vA2

2L

．帶入數(shù)值可得：a3=

2.34

2×0.48

m/s2=2.44m/s²
（2）由圖中數(shù)據(jù)作圖結(jié)果如圖所示：

（3）由實驗提供的操作步驟可知，實驗沒有平衡摩擦力，導致實驗結(jié)果與理論計算得到的關系圖線由較大偏差．
故答案為：（1）

vB2-vA2

2L

，2.44
（2）如圖 
（3）沒有平衡摩擦力

點評：對實驗問題首先要明確實驗原理，正確進行誤差分析和數(shù)據(jù)處理是對學生學習實驗的基本要求，要加強這方面的訓練．