Question

在探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示：一木塊放在水平光滑長木板上，左側(cè)拴有一不可伸長的細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，重物的質(zhì)量為m．木塊右側(cè)與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，在重物牽引下，木塊在木板上向左做勻加速運(yùn)動(dòng)．圖甲給出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些連續(xù)的點(diǎn)，它們之間的距離分別為S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電周期為T．根據(jù)給以上數(shù)據(jù)求：

（1）木塊的加速度a．
（2）細(xì)線對木塊的拉力T
（3）為了減少誤差，你認(rèn)為應(yīng)采取什么措施？．

Answer 1

解：（1）為了減小偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，有：
S₆-S₃=3a₁T² ①
S₅-S₂=3a₂T² ②
S₄-S₁=3a₃T² ③
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個(gè)加速度取平均值
得：a=（a₁+a₂+a₃）
解得：a=．
（2）對重物進(jìn)行受力分析，重物受重力和繩子拉力，
根據(jù)牛頓第二定律得T-mg=ma
T=
（3）實(shí)驗(yàn)前將木板右端稍墊高，直至木塊在細(xì)線未掛上重物時(shí)能沿木板勻速下滑，以便平衡摩擦力，木塊的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量，這樣可以認(rèn)為重物的重力等于繩子的拉力．
答：（1）木塊的加速度a=．
（2）細(xì)線對木塊的拉力T=
（3）①實(shí)驗(yàn)前將木板右端稍墊高，直至木塊在細(xì)線未掛上重物時(shí)能沿木板勻速下滑 ②木塊的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量．
分析：（1）注意為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)采用逐差法求木塊的加速度．
（2）對重物進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解
（3）可以先平衡摩擦力減小誤差，使木塊的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量；
點(diǎn)評：本題考查了探究加速度與物體質(zhì)量，物體受力的關(guān)系，注意該實(shí)驗(yàn)成立的條件以及數(shù)據(jù)處理方法．