問題詳情：
某同學設計了一個探究加速度與物體所受合力F及質量m的關係實驗。如圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等於砂和砂桶的總重力，小車運動的加速度a可用紙帶上的點求得：
⑴圖(b)為某次實驗得到的紙帶（交流電的頻率為50Hz），試由圖中數據求出小車加速度值__________________（要求寫出計算式）；
⑵保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的
數據如下表：
次 數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小車加速度a(m·s－2) | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
小車質量m(kg) | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
| 4.00 | 3.50 | 3.00 | 2.5 | 2.00 | 1.40 | 1.00 | 0.60 |
根據上表數據，為直觀反映F不變時a與m的關係，請在方格座標紙中選擇恰當物理量建立座標系，並作出圖線。
從圖線中得到F不變時小車加速度a與質量
之間定量關係式是_____________。
⑶保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線如圖（d），該圖線不通過原點，明顯超出偶然誤差範圍，其主要原因是____________________________________。
【回答】
⑴
＝3.0m/s2 （每步2分）
⑵作圖如右 （3分）
（3分）
⑶實驗前未平衡摩擦力 （4分）
知識點：專題十三 中學物理實驗
題型：實驗,探究題
國文精選館
(kg－1)
