Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____m/s2．（保留二位有效數(shù)字）

（2）為了能用細(xì)線的拉力表示小車受到的合外力，實(shí)驗(yàn)操作時必須首先_______________.

（3）若小車質(zhì)量M＝0.4 kg，改變砂桶和砂的質(zhì)量m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的值合適的是__________．（填選項(xiàng)符號）

A．m1＝5g

B．m2＝10g

C．m3＝400g

D．m4＝1kg

Answer 1

【答案】3.2 平衡摩擦力 AB

【解析】

（1）相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得出相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的位移之差相等，即，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得：，

（2）根據(jù)力的合成，要想小車受到的合外力等于細(xì)線的拉力，則其他力的合力為零，所以要平衡摩擦力，即實(shí)驗(yàn)操作時必須首先平衡摩擦力；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知當(dāng)砂和桶的總質(zhì)量m要遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M時，可將砂和桶的總重力看作小車的拉力，一般認(rèn)為大于10倍為遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于，所以AB合適，CD不合適，故選AB。