(10分)某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.10 | 0.18 | 0.26 | 0.30 | 0.40 |
a/(m·s-2) | 0.08 | 0.22 | 0.37 | 0.59 |
⑵在实验中, (选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。
⑶根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。
⑷根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是 。
(1)0.43 (3分) (2) 不需要 (3分) (3)作图正确 (2分)
(4)没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足 (答出其中一点即给2分)
题目分析:(1)根据逐差法,代入数据解得:a="0.43" m/s2;(2 )绳上的拉力由传感器直接测得,故不需要满足重物P的质量远小于小车A的质量;(3)如图所示
(4)由图知,图像与F轴相交,拉力小于某一数值时,加速度为零,所以是因为没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不够。