Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置來驗證“加速度與力的關(guān)系”.把打點(diǎn)計時器固定在長木板上，把紙帶穿過打點(diǎn)計時器連在小車的左端.將數(shù)字測力計固定在小車上，小車放在長木板上.在數(shù)字測力計的右側(cè)拴有一細(xì)線，細(xì)線跨過固定在木板邊緣的定滑輪與一重物相連，在重物的牽引下，小車在木板上加速運(yùn)動，數(shù)字測力計可以直接顯示細(xì)線拉力的大小.

(1)采用數(shù)顯測力計測量細(xì)線拉力與用重物重力代替拉力的方法相比________（填選項前的字母）

A．可以不用平衡摩擦力

B．直接測量小車（包括測力計）所受的拉力， 可以減少誤差

C．利用此實驗裝置不用測量重物的質(zhì)量

D．重物的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和數(shù)顯測力計的總質(zhì)量

(2)下圖是某同學(xué)在此實驗中獲得的一條紙帶，其中兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出.已知打點(diǎn)計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，則小車運(yùn)動的加速度a=_______m/s2.

①保持小車和數(shù)字測力計的總質(zhì)量一定，改變鉤碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度．采用圖象法處理數(shù)據(jù)．請同學(xué)們根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出a-F圖象______________.

②試分析上圖中圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因：________________________________.

Answer 1

【答案】 BC 0.39m/s2 沒有平衡好摩擦力或木板傾角偏小

【解析】（1）在實驗中認(rèn)為拉力為小車的合力，仍然需要平衡摩擦力。故A錯誤。若用鉤碼拉小車，繩子的拉力小于鉤碼的重力，用此裝置可以直接測量小車所受的拉力，減小誤差，故B正確。因為拉力的大小通過數(shù)字測力計測量出來，不需要測量重物的質(zhì)量，也不需要滿足重物的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和數(shù)顯測力計的總質(zhì)量。故C正確、D錯誤。故選BC。
（2）由紙帶可知，在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=0.39cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度

（3）①根據(jù)所描的點(diǎn)作出a-F圖線，如圖所示。

②由圖像可知，當(dāng)力F到達(dá)某一值時小車才有了加速度，說明沒有平衡好摩擦力或木板傾角偏小.