Question

【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，某組同學制定實驗方案、選擇實驗器材且組裝完成。在接通電源進行實驗之前，實驗裝置如圖1所示。

(1)關于圖1中的實驗裝置，下列說法正確的是__________；

A.打點計時器應該固定在長木板的最左端

B.打點計時器不應該使用干電池，應使用低壓交流電源

C.應該將木板右端墊起合適的高度，平衡小車所受的摩擦力

D.小車初始應該靠近打點計時器放置

(2)保持小車質量不變，改變沙和沙桶質量，該同學根據實驗數據作出了加速度與合外力的關系圖線如圖2所示，該圖線不通過原點的主要原因是________________________；

(3)沙和沙桶質量________小車質量時，才可以認為細繩對小車拉力的大小近似等于沙和沙桶的重力大小；

A.遠大于 B.遠小于 C.接近 D.小于

(4)另一組同學用正確的方法進行操作，某次實驗使用頻率50Hz的交流電源，得到的紙帶如圖3所示，紙帶中相鄰計數點間的距離已標出，相鄰計數點間還有四個點沒有畫出。由此可求小車的加速度大小是_____m/s2，打點1時小車的瞬時速度大小是__________m/s。(結果保留二位有效數字)

Answer 1

【答案】 （1）BCD （2）平衡摩擦力過度 （3）B （4）0.49或0.50 ； 0.26

【解析】（1）打點計時器應該固定在長木板沒有定滑輪的右端，故A錯誤；打點汁時器不應使用干電池．應使用低壓交流電源，故B正確；實驗中不應該將長木板水平放置，應該在右端墊起合適的高度，平衡小車的摩擦力，故C正確；小車初始位囂不應該離打點汁時器太遠，而應該靠近打點計時器放置，故D正確；故選BCD．
（2）由圖2所示a-F圖象可知，圖象不過原點，在a軸上有截距，這說明在不加拉力時，小車已經具有加速度，這是由于平衡摩擦力時木板墊的過高，木板傾角過大，平衡摩擦力過度造成的．
（3）砂和砂桶質量m遠小于小車質量M時，才可以認為細繩對小車的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力，故B正確．
（4）計數點間的時間間隔t=0.02×5=0.1s，小車做勻變速運動，打點1時小車的速度 ；
小車做勻變速直線運動，△x=at2，小車加速度．