Question

14．如圖1所示，是《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實驗裝置．
（1）本實驗應(yīng)用的實驗方法是A
a．控制變量法   b．放大法   c．理想實驗法
（2）某同學(xué)在實驗中取得了幾條較為理想的紙帶，其中每兩個計數(shù)點之間還有4個計時點未畫出，即相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，將每條紙帶上的計數(shù)點分別記為0、1、2、3、4、5…如圖2所示，由于不小心，a紙帶在開始部分和后半部分都被撕斷了，則根據(jù)圖2可知，在b、c、d三段紙帶中，b段是從紙帶a上撕下的那部分；打a紙帶時，物體的加速度大小是0.60m/s²，計數(shù)點2對應(yīng)的速度大小是0.33m/s．（本題均保留兩位有效數(shù)字）
（3）該同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的情況下，改變對小車?yán)�力F的大小，根據(jù)測得小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)作出的a-F圖線如圖3，他發(fā)現(xiàn)自己作出的a-F圖線并不過坐標(biāo)原點，于是他仔細查找原因，對實驗裝置進行了調(diào)整，下列調(diào)整方案可行的是C
a．增加小車的質(zhì)量       
b．將電火花計時器換為電磁打點計時器
c．適當(dāng)墊高長木板的右端
d．減小砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）由于該實驗涉及的物理量較多，因此該實驗采用的是控制變量法研究加速度、質(zhì)量、合力三者之間的關(guān)系；
（2）由于作勻變速直線運動的物體在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移差等于恒量，故有x₄₅-x₁₂=4（x₁₂-x₀₁），求出x₄₅的大小即可，利用勻變速直線運動規(guī)律和推論可以求出加速度大小和計數(shù)點2對應(yīng)的速度大小．
（3）由圖3可知，該實驗中沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠．

解答 解：（1）該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關(guān)系，研究三者關(guān)系必須運用控制變量法，故BC錯誤，A正確．
故選A．
（2）根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）得出：
x₄₅-x₂₃=2（x₂₃-x₁₂），由此可得：x₄₅=48cm，
所以屬于紙帶A的是b圖．
a=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{0.036-0.030}{0.1}$=0.60m/s²；
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度有：
v₂=$\frac{{x}_{13}}{2T}$=$\frac{0.030+0.036}{0.2}$=0.33m/s
（3）由圖3可知，該實驗中沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠，因此調(diào)整方案為：適當(dāng)墊高長木板的右端，故abd錯誤，c正確．
故選c．
故答案為：（1）A；（2）b，0.60；0.33；（3）C．

點評 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來解決實驗問題．