Question

【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置進行驗證：當質量m一定時，加速度a與力F成正比的關系，其中F=m2g，m=m1+m2（m1為小車及車內砝碼的總質量，m2為桶及桶中砝碼的總質量）。具體做法是：將小車從A處由靜止釋放，用速度傳感器測出它運動到B處時的速度v，然后將小車內的一個砝碼拿到小桶中，小車仍從A處由靜止釋放，測出它運動到B處時對應的速度，重復上述操作。圖中AB相距x。

（1）設加速度大小為a，則a與v及x間的關系式是___________。

（2）如果實驗操作無誤，四位同學根據實驗數據做出了下列圖象，其中哪一個是正確的

（3）下列哪些措施能夠減小本實驗的誤差_______

A．實驗中必須保證m2<<m1

B．實驗前要平衡摩擦力

C．細線在桌面上的部分應與長木板平行

D．圖中AB之間的距離x盡量小些

Answer 1

【答案】（1）（2）A （3） BC

【解析】（1）小車做初速度為零的勻加速直線運動，由勻變速直線運動的速度位移公式得：v2=2ax；

（2）由（1）可知：v2=2ax，由牛頓第二定律得：，則：，v2與F成正比，故選A；

（3）以系統為研究對象，加速度：，系統所受拉力等于m2g，不需要滿足m2＜＜m1，故A錯誤；為使系統所受合力等于桶與桶中砝碼的重力，實驗前要平衡摩擦力，故B正確；為使系統所受合力等于桶與桶中砝碼的重力，實驗需要配合摩擦力，此外還需要細線在桌面上的部分應與長木板平行，故C正確；為減小實驗誤差，圖中A、B之間的距離x盡量大些，故D錯誤；故選BC。