Question

【題目】某同學用如圖所示的裝置做探究加速度與力關系的實驗。當地的重力加速度為g。

(1)實驗中，應控制______________________不變。

(2)該同學為了平衡摩擦力做了如下操作：將小車靜止地放在水平長木板上，取下細線和砂桶，小車不帶紙帶，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止，請問這位同學的操作是否正確?如果不正確，應當如何進行?___________。

(3)平衡摩擦力后，在打出的一條紙帶上取A、B、C為三個相鄰的計數點，若相鄰計數點之間的時間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車的加速度a=___________。

(4)改變砂和砂桶的質量，重復實驗多次，根據紙帶求得每次實驗小車的加速度a測出每次實驗砂和砂桶的總質量m，作出a－m圖像如下圖所示，該同學量出圖線與橫軸的夾角θ，求出圖像的斜率k，則小車的質量為___________。

A. gtanθ B. C.gk D.

Answer 1

【答案】（1）小車質量 （2）不正確；應將小車與紙帶及打點計時器相連，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，輕推小車，若打出的點間距均勻則平衡了摩擦力. （3） （4）D

【解析】

（1）探究加速度與力關系實驗中，應控制小車質量不變。（2）根據實驗原理可知平衡摩擦力的方法；（3）根據x=aT2求解加速度；（4）根據 研究a-m圖像。

(1) 探究加速度與力關系實驗中，應控制小車質量不變。

(2)不正確；應將小車與紙帶及打點計時器相連，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，輕推小車，若打出的點間距均勻則平衡了摩擦力.

(3)根據x=aT2可知，

(4) 由牛頓第二定律可知： ； 則可知，圖象的斜率表，故小車質量為，故選D．