Question

【題目】某實驗小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系。

（1）下列說法符合實際的是______

A．通過同時改變小車的質量及受到的拉力的研究，能歸納出加速度、力、質量三者間的關系

B．通過保持小車質量不變，只改變小車的拉力的研究，就可以歸納出加速度、力、質量三者之間的關系

C．通過保持小車受力不變，只改變小車質量的研究，就可以歸納出加速度、力、質量三者間的關系

D．先不改變小車質量，研究加速度與力的關系；再不改變小車受力，研究加速度與質量的關系，最后歸納出加速度、力、質量三者間的關系

（2）要求所掛小盤和重物的質量m______小車和所加砝碼的質量M，此時才能認為小盤和重物所受的重力大小等于繩對小車的拉力大小。

（3）在該實驗中，所用電源頻率為50Hz，取下一段紙帶研究，如圖2所示，取0、1、2、3、4點為計數點，相鄰兩個計數點之間還有四個點未畫出，則此紙帶的加速度大小a=______m/s2。

Answer 1

【答案】D 遠小于 3

【解析】

（1）該實驗中變量比較多，因此在進行探究時，采用“控制變量法”即先保持一個變量不變，看另外兩個變量之間的關系；

（2）根據牛頓第二定律分析質量關系；

（3）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小。

（1）在“探究加速度與力、質量”的實驗操作中，采用了“控制變量法”，即先保持一個變量不變，看另外兩個變量之間的關系，具體操作是：先不改變小車質量，研究加速度與力的關系；再不改變小車受力，研究加速度與質量的關系，最后歸納出加速度、力、質量三者間的關系，故ABC錯誤，D正確。

（2）根據牛頓第二定律可得mg=（m+M）a，解得a=；對小車分析可得繩子拉力F=Ma=M=，所以當所掛小盤和重物的質量m 遠小于小車和所加砝碼的質量M，此時才能認為小盤和重物所受的重力大小等于繩對小車的拉力大小。

（3）打點計時器是利用交流電的電流方向隨時間迅速改變而工作的，當交流電頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點；相鄰兩個計數點之間還有四個點未畫出，則相鄰的兩個計數點之間的時間間隔T=0.1s；

據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2

可以求出加速度：。