某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上打出的点

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◎ 题目

某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上打出的点求得.

(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留两位有效数字)
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表:
次数1234567
小车加速度a/m?s-21.721.481.251.000.750.500.30
小车质量m/kg0.290.330.400.500.711.001.67
质量倒数
1
m
/kg-1
3.453.032.502.001.411.000.60
根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系,并作出相应的图线.根据所作出的图线,可以得出的结论是______.
(3)在“探究加速度a与力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砂的质量,有的组同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图(d)所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因是______.

◎ 答案

(1)从纸带上看出,相邻两点间位移之差为一恒量,△x=0.51cm,T=0.04s,根据△x=aT2得:a=1.4m/s2
故答案为:1.4.
(2)利用描点法得出的图象如下所示:

由图得出的结论为:加速度a跟质量成反比,图a-
1
m
,过原点的一条直线.
故答案为:加速度a跟质量成反比,图a-
1
m
,过原点的一条直线.
(3)当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢,原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.
故答案为:未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上打出的点…”主要考查了你对  【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。

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