Question

【題目】為了探究質量一定時加速度與力的關系。一同學設計了如圖甲所示的實驗裝置。其中為帶滑輪的小車的質量，為砂和砂桶的質量。（滑輪質量不計）

(1)實驗時，一定要進行的操作或保證的條件是（____）。

A.用天平測出砂和砂桶的質量

B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數

D.改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶

E.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量

(2)該同學在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計數點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為的交流電，根據紙帶可求出小車的加速度為________（結果保留兩位有效數字）。

(3)以彈簧測力計的示數為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質量為（____）

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】BD 1.3 D

【解析】

(1)[1]．本實驗中細線的拉力由彈簧測力計直接測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M，故AE錯誤。先拿下砂桶，然后將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要同時記錄彈簧測力計的示數，故C錯誤；要改變砂和砂桶質量，從而改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關系，故D正確；故選BD。

(2)[2]．根據公式x=aT2，依據逐差法可得小車加速度。

由于兩計數點間還有二個點沒有畫出，故相鄰計數點的時間間隔為T=0.06s，可得

(3)[3]．由，得

對圖來說，圖象的斜率

得

對于斜率k，不能根據k=tanθ求解，所以不能根據求小車的質量M。故ABC錯誤，D正確。