Question

17．在“探究物體外力一定時，加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，

（1）．應(yīng)用的是A
A．控制變量法           B．等效替代法
C．理論推導(dǎo)法           D．理想實驗法
（2）．實驗裝置的示意圖如圖a所示，細線的一端系在小車上，細線跨過滑輪，另一端系一小砂桶，實驗時，保持小車的質(zhì)量不變，改變砂桶的質(zhì)量．
實驗時得到一條紙帶，如圖b所示，取A為測量原點x_A=0.0cm，B、D、F各點的測量坐標分別為x_B=4.1cm，x_D=12.9cm，x_F=22.5cm．C、E點坐標漏測量．已知打點計時器每0.02s打一個點，則打點計時器記錄E點時小車的速度v_E=2.4m/s，小車運動的加速度a=5.0m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
分析多次實驗的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，小車的質(zhì)量M越大，加速度a越小，似乎成反比關(guān)系，為了驗證猜想是否正確，某同學(xué)建立坐標軸系，描點作圖驗證，如圖c所示．可見他是取小車質(zhì)量的倒數(shù)建立橫坐標的．

Answer 1

分析 （1）加速度與物體質(zhì)量、物體受到的合力有關(guān)，在探究加速度與物體質(zhì)量、受力關(guān)系的實驗中，應(yīng)該使用控制變量法；
（2）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出E點的瞬時速度，依據(jù)逐差法可得小車加速度．

解答 解：（1）探究加速度與力的關(guān)系時，要控制小車質(zhì)量不變而改變拉力大�。惶骄考铀俣扰c質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量；這種實驗方法是控制變量法，故A正確，BCD錯誤．
故選：A
（2）實驗裝置的示意圖如圖a所示，細線的一端系在小車上，細線跨過滑輪，另一端系一小砂桶，實驗時，保持小車的質(zhì)量不變，改變砂桶的質(zhì)量，
由圖示紙帶可知：x_BD=x_D-x_B=12.9cm-4.1cm=8.8cm=0.088m，x_DF=x_F-x_D=22.5cm-12.9cm=9.6cm=0.096m，
打點計時器記錄E點時小車的速度v_E=$\frac{{x}_{DF}}{2T}=\frac{0.096}{0.04}=2.4m/s$
由勻變速直線運動的推論△x=at²可知，加速度：
$a=\frac{{x}_{DF}-{x}_{BD}}{{t}^{2}}=\frac{0.096-0.088}{（2×0.02）^{2}}$=5.0m/s²；
（3）根據(jù)牛頓第二定律可知，a與$\frac{1}{M}$成正比，而c圖是一條過原點的傾斜直線，成正比關(guān)系，所以他取的是小車質(zhì)量的倒數(shù)建立橫坐標的．
故答案為：（1）A；（2）小車；砂桶；2.4；5.0；小車質(zhì)量的倒數(shù)

點評 本題考查了科學(xué)探究方法，要掌握常用的科學(xué)探究方法，提高我們的實驗探究能力，掌握求瞬時速度的方法，在勻變速直線運動中，某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度．同時還要注意單位的換算．