Question

【題目】如圖是“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置。

(1)實驗時以下有關操作正確的是（_______）

A．平衡摩擦力時，將砝碼盤用細線通過定滑輪系在小車上

B．平衡摩擦力時，將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器

C．每次改變小車的質量時，都必須重新平衡摩擦力

D．實驗時，應先接通電源，后放開小車

(2)實驗中若想用砝碼與盤的重力作為小車受到的合力,還必須滿足砝碼與盤的總質量m___小車

的質量M(填”遠小于”,“遠大于”或“近似等于”)

(3)實驗中所用的交流電源頻率f=50Hz,右圖是實驗時在紙帶上打出的部分點跡,在相鄰的兩個

計數點之間還有4個點未標出,圖中數據的單位是cm。打點計時器在打C點時小車的速度大小為v=___ m/s，打點計時器在打出A、E點的時間內,小車的加速度為a=____m/s2(計算結果均保留三位有效數字)

(4)某同學通過改變小車的質量M,得到小車的加速度a與質量M的數據,畫出 圖線,發現當1/M較大時,圖線發生彎曲。若想對實驗方案進行修正,避免圖線發生彎曲,他最合適的修正方案是___(填選項字母)

A.畫a與關系圖象

B. 畫a與關系圖象

C. 畫a與關系圖象

D. 畫a與關系圖象

Answer 1

【答案】 BD 遠小于 0.437 0.343 B

【解析】（1）探究加速度與拉力的關系實驗時，要平衡摩擦力，平衡摩擦力時，要求小車在無動力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西，故A錯誤；平衡摩擦力時，將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器，輕推一下小車，當紙帶上打出均勻的點時說明已經平衡了摩擦力，故B正確；平衡摩擦力時，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力，故C錯誤；實驗時，應先接通電源，后放開小車，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。

（2）把M、m看成一個整體，根據牛頓第二定律得：mg=（M+m）a，對M分析可得繩子的拉力為：F=Ma，聯立解得： ，知當砝碼與盤的總質量遠小于滑塊質量時，滑塊所受的拉力等于砝碼的總重力，所以應滿足的條件是砝碼與盤的總質量遠小于滑塊的質量。

（3）相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出，則T=0.1s，打點計時器在打C點時小車的速度等于BD段的平均速度即： 。根據逐差法得： 。

（4）通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M，故小車的質量應為M+m，作圖時應作出的圖象，故選B。