Question

【題目】為了探究“加速度與力、質量的關系”，現提供如圖1所示實驗裝置．請思考探究思路并回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取的做法是 ．
A.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
B.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動
C.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動
D.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動
（2）某學生在平衡摩擦力時，不慎使長木板傾角偏大．則他所得到的a﹣F關系應該是圖2中的哪根圖線？答：（圖中a是小車的加速度，F是細線作用于小車的拉力）．
（3）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時鉤碼質量m與小車總質量M之間應滿足的關系為；
（4）某同學在實驗中得到的紙帶如圖3所示，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．據紙帶可求出小車的加速度大小為m/s2（結果保留兩位有效數字）．

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）C
（3）m＜M
（4）3.2
【解析】解：（1）將不帶滑輪的木板一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．故選：C．（2）把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大，會導致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，這樣在沒有繩子的拉力作用下，小車就會產生加速度．

故選：C．（3）根據牛頓第二定律得：

對m：mg﹣F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：F拉=

當m＜＜M時，即當鉤碼的總重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力．（4）從圖中可以發現：相鄰的計數點時間間隔為0.04s

利用勻變速直線運動的推論△x=at2

則有：a=

所以答案是：（1）C；（2）C；（3）m＜＜M；（4）3.2