在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某实验小组用如图所示装置,采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到力的关系。
(1)此实验小组所用电源频率为50Hz,得到的纸带如图所示,舍去前面比较密集的点,从O点开始,在纸带上取A、B、C三个计时点(OA间的各点没有标出),已知d1=3.0cm,d2=4.8cm,d3=6.8cm.则小车运动的加速度为 m/s2(结果保留2位有效数字)
(2)某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )
A、小车与轨道之间存在摩擦
B、导轨保持了水平状态
C、砝码盘添加砝码的总质量太大
D、所用小车的质量太大
5.0 C
题目分析:(1)由可得
(2)实际中,令
得
,m是变化的,只有当m<<M,图线才是直线,所以图线AB段明显偏离直线的原因是随着F的增大不再满足沙桶质量远小于小车质量m<<M,即砝码盘添加砝码的总质量太大;故选C
点评:因实验原理不完善造成误差:本实验中用小盘和砝码的总重力代替小车受到的拉力(实际上小车受到的拉力要小于小盘和砝码的总重力),存在系统误差.小盘和砝码的总质量m越接近小车的质量M,误差就越大;反之,小盘和砝码的总质量越小于小车的质量,误差就越小.此误差不可消除。