Question

【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置進行驗證：當質量m一定時，加速度a與力F成正比的關系，其中F=m2g，m=m1+m2（m1為小車及車內砝碼的總質量，m2為桶及桶中砝碼的總質量）．具體做法是：將小車從A處由靜止釋放，用速度傳感器測出它運動到B處時的速度v，然后將小車內的一個砝碼拿到小桶中，小車仍從A處由靜止釋放，測出它運動到B處時對應的速度，重復上述操作．圖1中AB相距x．

（1）設加速度大小為a，則a與v及x間的關系式是 ．
（2）如果實驗操作無誤，四位同學根據實驗數據做出了下列圖象，其中哪一個是正確的
（3）下列哪些措施能夠減小本實驗的誤差
A.實驗中必須保證m2＜＜m1
B.實驗前要平衡摩擦力
C.細線在桌面上的部分應與長木板平行
D.圖中AB之間的距離x盡量小些．

Answer 1

【答案】
（1）v2=2ax
（2）A
（3）B,C
【解析】解：（1）小車做初速度為零的勻加速直線運動，由勻變速直線運動的速度位移公式得：v2=2ax；（2）由（1）可知：v2=2ax，由牛頓第二定律得：a= ，則：v2= F，v2與F成正比，故選A；（3）A、以系統為研究對象，加速度：a= = ，系統所受拉力等于m2g，不需要滿足m2＜＜m1，故A錯誤；

B、為使系統所受合力等于桶與桶中砝碼的重力，實驗前要平衡摩擦力，故B正確；

C、為使系統所受合力等于桶與桶中砝碼的重力，實驗需要配合摩擦力，此外還需要細線在桌面上的部分應與長木板平行，故C正確；

D、為減小實驗誤差，圖中AB之間的距離x盡量大些，故D錯誤；故選：BC；

所以答案是：（1）v2=2ax；（2）A；（3）BC．