如圖所示是某同學設計的“探究質量m一定時，加速度a與物體所受合力F間的關係”的實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，其...

問題詳情：

如圖所示是某同學設計的“探究質量m一定時，加速度a與物體所受合力F間的關係”的實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，其中A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，其質量為mC，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，不計空氣阻力．

（1）實驗中認為細繩對小車拉力F等於　   ；

（2）圖（b）為某次實驗得到的紙帶的一部分（交流電的頻率為50Hz），可由圖中數據求出小車加速度值為               　 m/s2；（結果保留兩位有效數字）

（3）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線如圖（c），該圖線不通過原點O，明顯超出偶然誤差範圍，其主要原因可能是實驗中沒有進行            　的*作步驟．

【回答】

解：（1）因小車的質量遠大於裝有砂及砂桶的質量，則根據牛頓第二定律，可得：F=mcg；

（2）紙帶上從左往右兩個點之間的位移依次記着s1到s6，

以a表示加速度，根據勻變速直線運動的規律，有

a=

又知T=0.04s         

解得：a=3.0m/s2

（3）圖線不通過座標原點，F不為零時，加速度仍為零，知實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．

故*為：（1）mCg； （2）3.0（2.6～3.4）；（3）平衡摩擦力．

知識點：牛頓第二定律

題型：實驗,探究題