Question

【題目】甲、乙、丙三個實驗小組分別采用如圖甲、乙、丙所示的實驗裝置，驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規律。已知他們使用的小車完全相同，小車的質量為M，重物的質量為m，試回答下列問題：

(1)實驗時，必須滿足“M遠大于m”的實驗小組是________。(填甲、乙或丙)

(2)實驗時，甲、乙、丙三組同學的操作均完全正確，他們作出的aF圖線如圖丁中A、B、C所示，則甲組實驗對應的圖線是____、乙組實驗對應的圖線是________。（填A、B或C）

(3)實驗時，乙組同學得到的一條紙帶如圖戊所示，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數點，打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，根據所標的測量數據可算得：小車的加速度為________m/s2，打下2點時小車的速度為________m/s。(結果保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】 （1）乙 （2）A C （3）0.12 0.36

【解析】（1）甲和丙繩子的拉力可以由彈簧測力計和力傳感器直接得到，不需要用重物的重力代替，所以甲丙兩組不需要滿足，而乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足；

（2）根據裝置可知，甲圖中小車受到的拉力大于彈簧測力計的示數，丙圖中受到的拉力等于力傳感器的示數，當F相等時，甲組的加速度大，所以甲組對應A，丙組對應B，乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足，隨著m的增大，不滿足時，圖象出現彎曲，所以乙組對應的是C；

（3）每5個點取一個計數點，計數點間的時間間隔： ，
由勻變速直線運動的推論： 可知，