Question

【題目】某實驗小組用如圖所示的實驗裝置“探究加速度與力、質量的關系”，請思考回答下列問題：

（1）實驗中，以下做法中正確的是_______

A. 實驗時，先放開小車，后接通電源

B. 每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力

C. 平衡摩擦力時，應將鉤碼用細繩通過定滑輪系在小車上

D. 平衡摩擦力時，小車后面的紙帶必須連好，因為運動過程中紙帶也要受到阻力

（2）控制小車質量不變，改變鉤碼個數，分別求出小車的加速度，畫出a-F圖象如圖所示，下列說法正確的是_____

A. 圖線不過原點的原因可能是沒有平衡摩擦力

B. 圖線不過原點的原因可能是平衡摩擦力時木板抬得過高

C. 圖線上部分彎曲的原因可能是所用小車的質量過大

D. 圖線上部分彎曲的原因可能是鉤碼總質量過大

（3）如圖所示為某次實驗得到的紙帶，所用電源頻率為50Hz，相鄰兩點間有四個點未畫出，根據紙帶可求出小車的加速度大小為_______________（計算結果保留兩位有效數字）；

（4）保持鉤碼質量不變，改變小車質量m，分別得到小車的加速度a，畫出的圖象如圖所示，由圖象可得到的實驗結論是_______________________________．

Answer 1

【答案】 （1）BD （2）BD （3）0.52 （4）若物體所受外力不變，其加速度與質量成反比

【解析】（1）實驗時，先接通電源，后放開小車，選項A錯誤；每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力，選項B正確；平衡摩擦力時，應不掛鉤碼，只讓小車拖著紙帶在木板上勻速運動，選項C錯誤； 平衡摩擦力時，小車后面的紙帶必須連好，因為運動過程中紙帶也要受到阻力，選項D正確；故選BD.

（2）由圖像可知，當F=0時，小車已經有了加速度，可知圖線不過原點的原因可能是平衡摩擦力時木板抬得過高，選項B正確，A錯誤；圖線上部分彎曲的原因可能是鉤碼總質量過大，不再滿足小車的質量遠大于砝碼的質量，故選項C錯誤，D正確；故選BD.

（3）由于每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
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，
得：a= =0.52m/s2．

（4）因圖像是直線，則由圖象可得到的實驗結論是：若物體所受外力不變，其加速度與質量成反比.