Question

【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，采用如圖甲所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶上的打點計算出。

(1)在該實驗中，下列說法正確的是_____（填正確選項前的字母）

A．為了消除摩擦力的影響，需要調節斜面傾角，使小車在小盤（盤中不放砝碼）的牽引下在斜面上勻速下滑

B．在平衡摩擦力時，需要拿走小盤，紙帶穿過打點計時器，并周定在小車的尾端，然后調節斜面傾角，輕推小車，使小車在斜面上勻速下滑

C．每改變一次小車的質量，需要重新平衡一次摩擦力

(2)實驗中，在M與m的大小關系滿足M_____（選填“”、“＝”或“”）m時，可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼受到的重力；

(3)如圖乙所示，一組同學在做加速度與質量的關系實驗時打出一條紙帶，相鄰計數點的時間間隔為T，間距x1、x2、x3…x6已測量出，則小車的加速度表達式為a＝_____。保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據。為了比較容易地得出加速度a與質量M的關系，應該作a與_____的圖象。

(4)另兩位同學用同一裝置，做加速度與力的關系實驗時，畫出了各自得到的a—F圖線，如圖丙所示，則兩個同學做實驗時小車及車中砝碼的質量較大的是_____（選填“小紅”或“小華”）。

Answer 1

【答案】B 小華

【解析】

(1)[1]AB．平衡摩擦力時，需要拿走小盤，紙帶穿過打點計時器，并固定在小車的尾端，然后調節斜面傾角，輕推小車，使小車在斜面上勻速的下滑，故A錯誤，B正確；

C．改變小車的質量，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；

故選B。

(2)[2]砂桶和小車一起運動，根據牛頓第二定律，對砂桶：

mg-F=ma，

對小車：

F=Ma，

可得小車受到的拉力

本實驗用砂桶的重力代表小車受到的合外力（拉力），只有Mm時，才有F≈mg；

(3)[3]根據勻變速直線運動的判別式，結合六段位移采用逐差法得：

[4]根據牛頓第二定律

F=Ma，

a與M成反比，而反比例函數圖象是曲線，而根據曲線很難判定出自變量和因變量之間的關系，故不能作a—M圖象；但

故a與成正比，而正比例函數圖象是過坐標原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關系，故應作圖象。

(4)[5]a—F圖象的斜率倒數表示小車的質量，且斜率大的小車質量較小，小車及車中砝碼的質量較大的是小華。