◎ 题目

（1）某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图1是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为 50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…．各计数点与0计数点之间的距离依次为 d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，则： （1）物体做______的运动，理由是______； （2）物体通过1计数点的速度υ1=______m/s； （3）物体运动的加速度为a=______m/s2． （2）某同学设计了一个探究加速度与物体所  受合外力F及质量M的关系实验．图2为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶（总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板． ①若保持砂和砂桶质量m不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M及对应的 1 M 数据如表1所示． 表1 次数 1 2 3 4 5 小车加速度a/（m?s-2） 1.98 1.48 1.00 0.67 0.50 小车质量M/kg 0.25 0.33 0.50 0.75 1.00 质量倒数 1 M /kg-1 4.00 3.00 2.00 1.33 1.00 根据表1数据，为直观反映F不变时a与M的关系，请在图3所示的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线． 从图线中得到F不变时，小车加速度a与质量M之间存在的关系是______． ②某同学在探究a与F的关系时，把砂和砂桶的总重力当作  小车的合外力F，作出a-F图线如图4所示，试分析图线不过原点的原因是______，图线上部弯曲的原因是______． ③在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探究方法叫做______ 法．

◎ 答案

（1）①从纸带上测量的数据d1=3cm，d2=7.5cm，d3=13.5cm，可以得出：x01=x12=x23，即相邻的计数点的时间间隔位移之差相等，所以物体做匀加速直线运动． ②因为每5个连续点取1个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s． 利用匀变速直线运动的推论 v1= x02 t02 =0.375m/sm/s． ③根据运动学公式△x=at2得： a= △x t2 = x12-x01 t2 =1.5 m/s2 ． （2）①如图： 从图线中得到F不变时，小车加速度a与质量M之间存在的关系是成反比． ②从上图中发现直线没过原点，当F=0时，a≠0，也就是说当绳子上拉力为0时，小车的加速度不为0，说明小车的重力沿斜面分力大于摩擦力，所以原因是实验前平衡摩擦力时木板倾角太大． 当m＜＜M时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力． 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大呢． 所以原因是没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量M． ③该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法． 故答案为：（1）①匀加速直线，相邻的时间间隔位移之差相等 ②0.375mm/s，③1.5m/s2 （2）①a与M成反比． ②实验前平衡摩擦力时木板倾角太大，没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量M． ③控制变量．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“（1）某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图1是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。