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．该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图所示，自A点

题文

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．

（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图所示，自A点起，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为______m/s，打A、F两点的过程中小车的平均速度为______m/s，小车的加速度为______m/s²．
（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______ 不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持______不变．
（3）该同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图所示，则
①图中的直线不过原点的原因是______．
②图中的力F理论上指______，而实验中却用______表示．（选填字母符号）
A．砂和砂桶的重力 B．绳对小车的拉力
③此图中直线发生弯曲的原因是______．

题型：未知难度：其他题型

答案

（1）利用匀变速直线运动的推论得出：
v_E=xDFtDF=(0.016+0.018)m2×0.02s=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=xAFtAF=(0.01+0.012+0.014+0.016+0.018)m5×0.02s=0.7m/s
小车的加速度为a=△xt2=0.012-0.01(0.02)2m/s²=5m/s²（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．

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解析

xDFtDF

考点

据考高分专家说，试题“在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，.....”主要考查你对 [打点计时器 ]考点的理解。

打点计时器

1、打点计时器：
是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔，就可分析物体的运动状况。

2、电磁打点计时器：
是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在6V以下，当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。

3、电火花计时器的原理与电磁打点计时器：
电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误差也就比较小。