Question

（2011?宿遷三模）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d．開始時(shí)讓木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)F₀，以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小．再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F₁，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t．
（1）木板的加速度可以用d、t表示為a=

2d

t2

；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是（一種即可）

保持F₁不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次測量求平均值

．
（2）改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F₁的關(guān)系．下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是

C

（3）用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是

BC

A．可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小
B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．可以比較精確地測出滑動(dòng)摩擦力的大小
D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度．

Answer 1

分析：根據(jù)運(yùn)動(dòng)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(shí)，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(yùn)動(dòng)公式得：
a=

2d

t2

為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是保持F₁不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次測量，求平均值．
（2）當(dāng)F₁＞F₀時(shí)，木板才產(chǎn)生加速度．隨著繼續(xù)向瓶中加水后，礦泉水瓶的質(zhì)量不斷增加，
礦泉水瓶的質(zhì)量不能遠(yuǎn)小于木板的質(zhì)量，那么水的重力與繩子的拉力差值越來越大．故選C．
（3）A、不可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小，故A錯(cuò)誤．
B．緩慢向瓶中加水，可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故B正確．
C．緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)，可以比較精確地測出摩擦力的大小，故C正確．
D．并沒有獲得很大的加速度，可以獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以提高實(shí)驗(yàn)精度．故D錯(cuò)誤．
故選BC．
故答案為：（1）

2d

t2

，保持F₁不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次測量求平均值，
（2）C，
（3）BC．

點(diǎn)評：書本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚．實(shí)驗(yàn)的圖象描繪，物理結(jié)合數(shù)學(xué)的應(yīng)用都值得注意．