某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带
题型：徐州一模难度：来源：
（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2．（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 小车加速度a/m•s-2 | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
 （1）任意两个计数点之间的时间间隔 t=2T=
根据逐差法△s=aT2可得物体的加速度 a=
=3.2m/s2 （2）由图表分析可知物体加速度a的2倍等于物体质量的倒数即a=
根据图表在坐标纸上描点，然后用一条直线将这些点和坐标原点连接起来，图象如图所示． （3）①A图线中当F≠0时物体的加速度a=0，即只有当F增大到一定值时物体才开始具有加速度，故在物体保持静止的时候其所受的静摩擦力等于绳子的拉力，所以出现此现象的原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够． ②设物体的加速度为a，绳子拉力为F，以沙和沙桶为研究对象mg-F=ma 以小车为研究对象F=Ma 解得a=
故F=Ma=M
要物体M的加速度a正比于物体所受的合外力mg． 则
③从B图可知在拉力F=0时物体的加速度不为0，即合外力不为0，则mgsinθ-μmgcosθ=ma，由于a＞0，故mgsinθ-mgcosθ＞0，故有mgsin＞μmgcosθ，得sinθ＞μcosθ，即tanθ＞μ． B图纵轴的截距大于0，说明在无拉力的情况下物体的加速度大于0，即在平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）． 故本题的答案为：（1）3.2； （2）a=
（3）①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够； ②未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量； ③在平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）． | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图甲所示的实验装置．图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止． （1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使______；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量______小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）． （2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为______． （3）实验中获得数据如下表所示：小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g．
|
