Question

【題目】如圖1所示，為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置及數字化信息系統獲得了小車加速度a與鉤碼的質量及小車和砝碼的質量對應關系圖。鉤碼的質量為m1，小車和砝碼的質量為m2，重力加速度為g。

（1）下列說法正確的是_________。

A．每次在小車上加減砝碼時，應重新平衡摩擦力

B．實驗時若用打點計時器應先釋放小車后接通電源

C．本實驗m2應遠小于m1

D．在用圖象探究加速度與質量關系時，應作a﹣圖象

（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中_____________（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______________。

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態

C．砝碼盤和砝碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大

（3）實驗時，某同學遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測量得到的﹣a圖象，如圖3。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則小車與木板間的動摩擦因數μ=________，鉤碼的質量m1=________。

（4）實驗中打出的紙帶如圖4所示。相鄰計數點間的時間是0.1s，圖中長度單位是cm，由此可以算出小車運動的加速度是________m/s2。

Answer 1

【答案】D 丙 C 0.46

【解析】

(1)[1]A．平衡摩擦力，假設木板傾角為θ，則有：

m2約掉了，每次在小車上加減砝碼時，故不需要重新平衡摩擦力，故A錯誤；

B．實驗時應先接通電源后釋放小車，故B錯誤；

C．讓小車的質量遠遠大于鉤碼的質量，繩子的拉力

故應該是，故C錯誤；

D．，所以：，所以在用圖像探究小車的加速度與質量的關系時，通常作圖像，故D正確。

故選：D。

(2)[2]遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現當有拉力時，物體不動的情況。故圖線為丙；

[3]當不滿足時，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質量太大，不滿足沙和沙桶質量遠小于小車的質量，故C正確。

(3)[4][5]根據牛頓第二定律可知

結合圖象，可得：

設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，因此鉤碼的質量

小車與木板間的動摩擦因數

(4)[6]根據△x=aT2得，