Question

【題目】某實驗小組利用圖（a）所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

(1)下列做法正確的有_____

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳�小車的細繩與長木板保持平行

B．在平衡摩擦力時，應(yīng)將鉤碼桶用細繩跨過滑輪系在小車上

C．實驗時，應(yīng)該先釋放小車再接通打點計時器的電源

D．通過增減小車上的鉤碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度

(2)已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，某次實驗過程中所得到的一條紙帶的一部分如圖（b）所示，在紙帶上取5個相鄰計數(shù)點0、1、2、3和4，已知相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未標出。則小車運動的加速度大小a＝_____m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(3)若研究加速度與合外力F的關(guān)系時，作出了如圖（c）所示的圖象，請說出圖象末端彎曲的原因______

(4)在研究小車加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時，某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟。若軌道水平，保持細繩對小車的拉力一定，由實驗數(shù)據(jù)繪出a﹣的圖象如圖（d）所示。已知圖象中直線的斜率為k，在橫軸上的截距為b，重力加速度為g，不計空氣阻力。細繩對小車的拉力F為_____，小車所受的阻力是其重力_____倍。

Answer 1

【答案】AD 0.50 后來不再滿足鉤碼桶及桶內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量 k

【解析】

(1)[1]A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳�木塊的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；

B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應(yīng)懸掛將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在木塊上，故B錯誤；

C．打點計時器要“早來晚走”即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，而當(dāng)實驗結(jié)束時應(yīng)先控制木塊停下再停止打點計時器，故C錯誤；

D．平衡摩擦力后，有

mgsinθ＝μmgcosθ

即

μ＝tanθ

與質(zhì)量無關(guān)，故通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度，故D正確。

故選：AD；

(2)[2]每5個計時點取一個計數(shù)點，則時間間隔

T＝0.02s×5＝0.1s

此紙帶的加速度大小

a＝＝m/s2＝0.50m/s2；

(3)[3]實驗中當(dāng)小車的質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大小，隨著F的增大，即隨著鉤碼和鉤碼桶質(zhì)量增大，逐漸的鉤碼和鉤碼桶不再比小車質(zhì)量小的多，因此會出現(xiàn)較大誤差，圖象會產(chǎn)生偏折現(xiàn)象；

(4)[4]根據(jù)牛頓第二定律可知，

F﹣f＝Ma

可得：

a＝①

可知：

結(jié)合a﹣圖象，可得：

a＝②

比較①②可得

F＝k，＝