Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)�力F等于砝碼和小桶的總重量，小 車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得_β交流電的頻率是50Hz．

①圖b為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有一個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為_(kāi)_______m/s²，B點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_______m/s（以上兩空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）_α
②在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持柱碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量分別得到 小車(chē)加速度a與質(zhì)量_m數(shù)據(jù)如下表：

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
小車(chē)加速度a/m?s-2	1.25	1.00	0.75	0.48	0，50	O.30
小車(chē)質(zhì)量m/kg	0.40	O，50	0.71	0.75	1.00	1.67
小車(chē)質(zhì)量倒數(shù)/kg-1	2.50	2.00	1，41	1.33	1.00	0.60

請(qǐng)?jiān)趫Dc坐標(biāo)紙中畫(huà)出圖線，并從圖線求出小車(chē)所受合外力F=________N（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

3.2    1.6    0.50
分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�
根據(jù)牛頓第二定律，拉力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量成反比，故作a-圖線，描點(diǎn)作圖即可．根據(jù)圖象的斜率物理意義求解．
解答：（1）相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有一個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.04s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₂=2a₁T²
x₃-x₁=2a₂T²
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值
得：a=（a₁+a₂）=3.2m/s²，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度
得：v_B==1.6m/s
（2）作a-圖線，

根據(jù)a=得a-圖線的斜率代表小車(chē)所受合外力F
根據(jù)圖象斜率求得小車(chē)所受合外力F=0.50N
故答案為：（1）3.2，1.6
（2）0.50
點(diǎn)評(píng)：要學(xué)會(huì)應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用