Question

【題目】如圖所示，一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門(mén)，與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車(chē)在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。不計(jì)空氣阻力及一切摩擦。

(1)在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車(chē)所受合外力，操作中必須滿(mǎn)足________________；要使小車(chē)所受合外力一定，操作中必須滿(mǎn)足________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)出小車(chē)質(zhì)量m，再讓小車(chē)從靠近光電門(mén)甲處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，讀出小車(chē)在兩光電門(mén)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。改變小車(chē)質(zhì)量m，測(cè)得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是________。

Answer 1

【答案】小車(chē)與滑輪間的細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行 砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量 C

【解析】

(1)[1]小車(chē)受重力，支持力和拉力，在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車(chē)所受合外力，操作中必須滿(mǎn)足小車(chē)與滑輪間的細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行；

[2]要使小車(chē)所受合外力一定，操作中必須滿(mǎn)足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量；

(2)[3]小車(chē)從靠近甲光電門(mén)處由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，位移

x=at2

得加速度，兩光電門(mén)之間的距離不變，即位移x不變，則a與t2成反比；根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立得

即t2與質(zhì)量m成正比，所以改變小車(chē)質(zhì)量m，測(cè)得多組m、t的值，故C圖能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比”，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選C。