在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,计时器打点频率为50Hz.

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  • (1)利用匀变速直线运动的推论得出:

    v E=

    x DF

    t DF =

    (0.016+0.018)m

    2×0.02s =0.85m/s

    E点时小车的速度为A、F两点的过程中小车的平均速度为:

    v AF=

    x AF

    t AF =

    (0.01+0.012+0.014+0.016+0.018)m

    5×0.02s =0.7m/s

    小车的加速度为a=

    △x

    t 2 =

    0.012-0.01

    (0.02) 2 m/s 2=5m/s 2
    (2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持细线对车的拉力F不变;若该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持小车的质量M不变.

    (3)①图中当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时,小车的加速度不为0,说明小车的摩擦力大于重力的分力,所以原因是实验前木板右端垫得过高.

    ②图中的力F理论上指绳对小车的拉力,故选B.

    而实验中却用砂和砂桶的重力表示,故选A.

    ③从图象上可以看出:F从0开始增加,砂和砂桶的质量远小于车的质量,慢慢的砂和砂桶的重力在增加,那么在后面

    砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量呢,那么绳子的拉力与砂和砂桶的总重力就相差大呢.

    所以原因是砂和砂桶的质量没有远小于车的质量.

    故答案为:(1)0.85,0.7,5

    (2)细线对车的拉力F,小车的质量M

    (3)①实验前木板右端垫得过高

    ②B,A

    ③砂和砂桶的质量没有远小于车的质量.