Question

【題目】如圖所示，為探究“加速度與合力、質量的關系”的實驗裝置，請完成以下問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取的做法是____．

A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

（2）平衡摩擦力后，若小車的總質量為M，鉤碼總質量為m(m<M)，重力加速度為g，可認為小車釋放后受到的合外力大小為_____

（3）該實驗中，保證小車所受合力不變，探究加速度與小車質量的關系，采用圖像法處理數據。為了比較容易地看出加速度a與質量M的關系，應作_____

A. a-M圖像 B. 圖像

C. 圖像 D. aM2圖像

（4）保證小車質量不變，探究加速度與所受力的關系時，某同學根據實驗得到數據，畫出F —a圖像如圖所示，那么該同學實驗中出現的問題最可能的是_____

A．平衡摩擦力過度 B．平衡摩擦力不足

（5）某同學在實驗中得到的紙帶如圖所示，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．據紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2（結果保留兩位有效數字）．

Answer 1

【答案】CmgBB3.2

【解析】（1）將不帶滑輪的木板一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力，C正確．

（2）設小車的質量為M，砝碼盤總質量為m，將兩者看做一個整體，對整體有，對小車有，聯立可得，當時，

（3）根據牛頓第二定律可得，故應作，B正確；

（4）從圖中可知在a為零時，外力不為零，即平衡摩擦力不足，B正確。

（5）根據紙帶的數據得出相鄰的計數點間的位移之差相等，即，根據勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小，得：