Question

利用如圖所示的裝置可以做力學中的一些實驗，小車質量為M．鉤碼質量為m
①以下說法正確的是

ABD

．
A．在利用該裝置“研究勻變速直線運動”的實驗中，應該先接通電源，再釋放小車
B．在利用該裝置來“探究物體的加速度與力、質量的關系”時，要使細線的拉力等于鉤碼．及盤的總重量，應該滿足的條件是M遠大于m
C．在利用該裝置來“探究物體的加速度與質量的關系”時，可以通過圖象法處理數據，畫出a-m關系即可確定加速度與質量的關系
D．在利用該裝置來做“探究功與速度變化的關系”實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動，這樣做的目的是為了補償阻力
②在利用該裝置來“驗證小車與鉤碼組成的系統機械能守恒”時為盡可能消除摩擦力對小車的影響，則小車質量和鉤碼的質量關系應該滿足

M＜＜m

．

Answer 1

分析：利用圖示小車紙帶裝置可以完成很多實驗，在研究勻變速直線運動時不需要平衡摩擦力，在探究“小車的加速度與質量的關系”和探究“功與速度變化的關系”實驗時，需要平衡摩擦力；在探究“小車的加速度與質量的關系”時，根據牛頓第二定律求出加速度a的表達式，不難得出當鈞碼的質量遠遠大于小車的質量時，加速度a近似等于g的結論．

解答：解：（1）A．在利用該裝置“研究勻變速直線運動”的實驗中，為提高紙帶的使用率，應該先接通電源，再釋放小車．故A正確；
B．在利用該裝置來“探究物體的加速度與力、質量的關系”時，設小車的質量為M，小吊盤和盤中物塊的質量為m，設繩子上拉力為F，
以整體為研究對象有mg=（m+M）a
解得a=

mg

M+m

以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=

M

M+m

mg
顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時才可以認為繩對小車的拉力大小等于小吊盤和盤中物塊的重力．故B正確；
C．在利用該裝置來“探究物體的加速度與質量的關系”時，可以通過圖象法處理數據，加速度a與小車的質量m成反比，畫出a-m的關系不能確定加速度與質量的關系，要畫出a-

1

m

的關系才能確定加速度與質量的關系．故C錯誤；
D．在利用該裝置來做“探究功與速度變化的關系”實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動，這樣做的目的是為了補償阻力，使小車受到的拉力等于砝碼的重力．故D正確；
故選：ABD
（2）利用此裝置來驗證小車與鉤碼組成的系統機械能守恒時為盡可能消除摩擦力 對小車的影響：則小車質量和鉤碼的質量關系應該滿足M＜＜m，這樣才能使摩擦力做的功少一些，減少實驗的誤差．
故答案為（1）ABD；（2）M＜＜m

點評：該題涉及的實驗比較大，要明確實驗原理，根據物理定律求出相應的表達式，然后可以討論得出相應結論．