Question

1．某同學設計了如圖1所示的裝置來探究加速度與力的關系，彈簧測力計固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦泉水瓶連接，在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d，開始時將木板置于MN處，現緩慢將瓶中加水，直到木板剛剛開始運動位置，記下彈簧測力計的示數F₀，以此表示滑動摩擦力的大小，將木板放回原處并按住，繼續向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示數F₁，然后釋放木板，并用停表記下木板運動到PQ的時間t，

（1）木板的加速度可以用d、t表示為a=$\frac{2d}{{t}_{\;}^{2}}$；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是多次測量求平均值．
（2）改變瓶中水的質量 重復實驗，確定加速度a與彈簧測力計示數F₁的關系，圖2能表示該同學實驗結果的是C
（3）用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優點是BC．
A、可以改變滑動摩擦力的大小        
B、可以更方便地獲取多組實驗數據
C、可以比較精確地測出摩擦力的大小  
D、可以獲得更大的加速度以提高實驗精度．

Answer 1

分析 根據運動學公式求出加速度
知道減小誤差的常用方法是多次測量取平均值，
知道當水的質量遠遠小于木板的質量時，水的重力近似等于繩子的拉力

解答 解：（1）根據勻變速直線運動的公式得：$a=\frac{2d}{{t}_{\;}^{2}}$，為了減小測量加速度的偶然誤差，可以采用的方法是保持${F}_{1}^{\;}$不變，重復實驗多次測量，求平均值．
（2）當${F}_{2}^{\;}＞{F}_{0}^{\;}$時，木板才產生加速度，隨著繼續向瓶中加水后．礦泉水瓶的質量不斷增加，礦泉水瓶的質量不能遠小于木板的質量，那么水的重力與繩子的拉力差值越來越大，故C正確，ABD錯誤；
故選：C
（3）A、不可以改變滑動摩擦力的大小，故A錯誤；
B、緩慢向瓶中加水，可以可更方便地獲取多組實驗數據，故B正確；
C、緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動，可以比較精確地測出摩擦力的大小，故C正確；
D、并沒有獲得很大的加速度，可以獲取多組實驗數據以提高實驗精度，故D錯誤；
故選：BC
故答案為：（1）$a=\frac{2d}{t^2}$，多次測量求平均值   （2）c     （3）BC

點評 書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數據處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚，實驗的圖象描繪，物理結合數學的應用都值得注意．