Question

【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質量的關系。

(1)下列做法中正確的是________。

A.調節滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行

B.調節木板傾斜度以平衡小車受到的摩擦力時，將沙和沙桶通過定滑輪拴在小車上

C.實驗時，先放開小車再接通電火花計時器的電源

D.通過增減小車上的砝碼改變質量時，不需要重新平衡摩擦力

(2)某次實驗中計時器在紙帶上依次打出一系列的點，如圖所示。每5個點取一個計數點，且計時器打點周期為0.02s，則小車運動的加速度a=____m/s.(計算結果保留兩位有效數字)

(3)在探究“質量一定，加速度a 與合外力F 的關系”時，某同學根據實驗數據作出了如圖所示的a-F圖象，其中圖線不過原點并在末端發生了彎曲，產生這些現象的原因可能是____

A.木板右端墊起的高度過小

B.木板右端墊起的高度過大

C.沙和沙桶的總質量m 遠小于車和砝碼的總質量M

D.沙和沙桶的總質量m 未滿足遠小于車和砝碼的總質量M

Answer 1

【答案】 （1）AD； （2）0.88； （3）BD.

【解析】(1) 調節滑輪的高度，使牽引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；

在調節木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不能將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上，故B錯誤；

實驗時，先接通打點計時器的電源再放開小車，故C錯誤；

根據平衡條件可知，與質量大小無關，當通過增減木塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調節木板傾斜度，故D正確；

故選AD。

(2) 根據得，小車運動的加速度為

(3) 由圖示a-F圖象可知，圖象在a軸上有截距，說明小車受到的合力大于拉力，這是由于平衡摩擦力過度，即木板一端墊起的過高造成的；當盤和重物的質量遠小于小車質量時可以近似認為小車受到的拉力等于盤和重物的重力，如果盤和重物的質量部遠小于小車的質量，則小車受到的拉力明顯小于盤和重物的重力，a-F圖象發生彎曲，故BD正確，AC錯誤。