Question

【題目】為了探究“加速度與力、質量的關系”，現提供如圖1所示的實驗裝置．請回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取的做法是________；

A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

（2）某學生在平衡摩擦力時，使得長木板傾角偏大，圖2中能正確反映他所得到的a﹣F關系圖線是________；（圖中a是小車的加速度，F是細線作用于小車的拉力）

（3）消除小車與木板之間摩擦力的影響后，要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時鉤碼質量m與小車總質量M之間應滿足的關系為________________；

（4）打點計時器使用的交流電頻率f=50Hz．圖3是某同學在正確操作下獲得的一條紙帶，依次選取計數點A、B、C、D、E，每兩點之間還有4個計時點沒有標出．根據紙帶所提供的數據，算得小車的加速度大小為__________m/s2．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】 C C m＜＜M 0.60

【解析】（1）將不帶滑輪的木板一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力，C正確．

（2）平衡摩擦力過度，則斜面傾角過大，使得重力沿斜面向下的分力偏大，兩者接觸面間的正壓力減小，摩擦力偏小，即小車的合力沿斜面向下，在沒有拉力的情況下，小車也會加速運動，即F=0時， ，C正確．

（3）將兩者看做一個整體，對整體有，對小車有，聯立可得，只有當時， ．

（4）根據逐差法可得，而計數點間有四個點未畫出，故，代入數據可得