Question

某实验小组的同学在用打点计时器探究小车的加速度a与小车的质量M之间的关系实验中，不改变拉力T（即小车悬挂线所吊砂桶与砂的

Answer 1

（1）（1）根据匀变速直线运动的推论△x=aT ²，有：

x 6 - x 3 =3 a 1 T 2 ①

x 5 - x 2 =3 a 2 T 2 ②

x 4 - x 1 =3 a 3 T 2 ③

a=

a 1 + a 2 + a 3

3 ④

联立①②③④解得： a=

( x 4 + x 5 + x 6 )-( x 3 + x 2 + x 1 )

9 T 2 ．

根据在匀变速直线运动中，某点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此有：

v C =

x BD

2T =

(10.02-3.01)cm

2×0.1s =0.35m/s

根据运动学公式有：

v _C=v _o+a×3T

因此v ₀=v _C-a×3T=0.056m/s

故答案为：0.35m/s； 0.056m/s； 0.98m/s ²．

（2）为了使绳子的拉力等于小车的合外力，在进行实验之前要进行平衡摩擦力，具体做法是：适当垫高长木板不带定滑轮的一端，轻推未挂沙桶的小车，恰使拖有纸带的小车匀速下滑．

设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：

F=Ma ①

对砂桶和砂有：mg-F=ma ②

F=

mgM

M+m =

mg

1+

m

M ，由此可知当M＞＞m时，砂和砂桶的重力等于绳子的拉力．

故答案为：要平衡摩擦阻力f；适当垫高长木板不带定滑轮的一端，轻推未挂沙桶的小车，恰使拖有纸带的小车匀速下滑；M＞＞m．