Question

【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置來“探究a與F、m之間的定量關系”．

（1）實驗時，必須先平衡小車與木板之間的摩擦力．該同學是這樣操作的：如圖乙，將小車靜止地放在水平長木板上，并連著已穿過打點計時器的紙帶，調整木板右端的高度，接通電源，用手輕撥小車，讓打點計時器在紙帶上打出一系列點跡間距都相同的點，說明小車在做________________運動．

（2）如果該同學先如（1）中的操作，平衡了摩擦力．以砂和砂桶的重力為F，在小車質量M保持不變情況下，不斷往桶里加砂，砂的質量最終達到，測小車加速度a，作a-F的圖像．下列圖線正確的是 ．

（3）設紙帶上計數點的間距為S1和S2．如圖為用米尺測量某一紙帶上的S1、S2的情況，從圖中可讀出S1＝3．10cm， S2＝________cm，已知打點計時器的頻率為50Hz，由此求得加速度的大小a＝_______m/s2．

Answer 1

【答案】（1）勻速直線 ；（2）C；（3）5．50；2．40

【解析】

試題分析：（1）平衡摩擦力時，應將繩從小車上拿去，不要掛鉤碼，將長木板的右端墊高至合適位置，使小車重力沿斜面分力和摩擦力抵消，若小車做勻速直線運動，此時打點計時器在紙帶上打出一系列點跡均勻的點，

（2）如果這位同學先如（1）中的操作，已經平衡摩擦力，則剛開始a-F的圖象是一條過原點的直線，不斷往桶里加砂，砂的質量最終達到M，不能滿足砂和砂桶的質量遠遠小于小車的質量，此時圖象發生彎曲，故C正確；故選C．

（3）根據圖象可知，S2=5．50cm，打點計時器的頻率為50Hz，每5個點取一個計數點，則T=0．1s，加速度的大小