如图所示为“探究加速度和力的关系”的实验装置.

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  • 解题思路:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.控制实验所控制的变量,分析图象,根据图象特点得出实验结论;根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因.

    (1)由△x=aT2,有:

    a=[0.1096+0.1033+0.0968−0.0906−0.0841−0.0774

    9×0.042=4.0m/s2

    (2)由图象OA段可知,a与F成正比,即:在小车质量一定时,加速度a与小车受到的合力F成正比;

    以小车M与砝码m组成的系统为研究对象,系统所受的合外力等于砝码的重力mg,

    由牛顿第二定律得:mg=(M+m)a,小车的加速度a=

    mg/M+m],

    小车受到的拉力F=Ma=[Mmg/M+m],当m<<M时,

    可以认为小车受到的合力等于钩码的重力,如果钩码的质量太大,

    则小车受到的合力小于钩码的重力,实验误差较大,a-F图象偏离直线,故C正确.

    故答案为:(1)4.0;(2)小车的质量一定,加速度a与合力F成正比;C.

    点评:

    本题考点: 探究功与速度变化的关系.

    考点点评: 本题考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析,实验误差分析是本题的难点;应知道当砝码质量远小于小车质量时,可以认为小车受到的拉力等于钩码重力.