Question

【題目】實驗小組利用圖甲所示的裝置進行“探究加速度與合外力、質量的關系”的實驗，采用的器材主要有小車、細繩、打點計時器、鉤碼、一段帶有定滑輪的長木板、紙帶、刻度尺等。實驗中認為細繩對小車的拉力F等于鉤碼重力，請回答下列問題

（1）某小組同學先保持盤及盤中的砝碼質量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是_____．

A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質量時，需要重新平衡摩擦力

C．實驗時，先接通打點計時器的電源，再放開小車

D．用天平測出m以及小車質量M，小車運動的加速度可直接用公式a＝求出

（2）實驗中要進行質量鉤碼質量m和小車質量M的選取，以下最合理的一組是_____

A．M＝20g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g

B．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

D．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g

（3）實驗時，某同學先將木板調水平，再將細線與木板挑平行，然后開始實驗并將每組數據在坐標紙上描點畫線得到a－F圖象，可能是圖乙中的_____圖線。（選填A、B、C）

（4）圖丙是某次實驗中得到的紙帶。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,每相鄰兩個計數點間還有4個點未畫出,求出小車下滑的加速度為_____m/s2.(結果保留三位有效數字)

Answer 1

【答案】C D A 1.58

【解析】

(1)[1]A.平衡摩擦力時，不應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上，故A錯誤；

B.實驗前平衡摩擦力后每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力，故B錯誤；

C.實驗時，先接通打點計時器的電源，再放開小車，故C正確；

D.根據打點計時器打出的紙帶應用勻變速直線運動的推論求出加速度，故D錯誤；

故選C；

(2) [2]當小車質量遠大于砂和砂桶質量時可以近似任務小車受到的拉力等于砂與砂桶的重力，由數據可D組實驗數據合適，故選D；

(3) [3] 當小車質量M遠大于砂與砂桶質量m時可以近似認為小車受到的合力等于砂與砂桶的重力，當不滿足M遠大于m時小車受到的拉力明顯小于砂與砂桶重力，aF圖象發生彎曲。故選A；

(4)[4] 相鄰的兩個計數點之間還有四個點未畫出，計數點間的時間間隔：

；

由勻變速直線運動的推論：可知,加速度：

；