Question

【題目】如圖1所示，為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置及數字化信息系統獲得了小車加速度a與鉤碼的質量及小車和砝碼的質量對應關系圖．鉤碼的質量為m1，小車和砝碼的質量為m2，重力加速度為g．

（1）下列說法正確的是 ．

A．每次在小車上加減砝碼時，應重新平衡摩擦力

B．實驗時若用打點計時器應先釋放小車后接通電源

C．本實驗m2應遠小于m1

D．在用圖象探究加速度與質量關系時，應作a﹣圖象

（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中 （選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是 ．

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態

C．鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大

（3）實驗時，某同學遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測量得到的a﹣圖象，如圖3．設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則小車與木板間的動摩擦因數μ= ，鉤碼的質量m1= ．

（4）實驗中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計數點間的時間是0．1s，由此可以算出小車運動的加速度是 m/s2．

Answer 1

【答案】（1）D（2）丙，C（3），（4）0．46

【解析】試題分析：（1）根據平衡摩擦力原理可得，即只要滿足即可，所以重新加減砝碼時補需要重新平衡摩擦力，A錯誤；為了得到更多的數據，應該先接通電源，后釋放紙帶，B錯誤；為了保證鉤碼的重力等于細繩的拉力，鉤碼的質量應遠小于小車和砝碼的質量，故C錯誤；在用圖象探究加速度與質量關系時，為了得出線性關系，應作圖象，故D正確．

（2）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現當有拉力時，物體不動的情況．故圖線為丙．

當不滿足時，隨的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質量太大，不滿足沙和沙桶質量遠小于小車的質量，故C正確．

（3）根據牛頓第二定律可知，；結合圖象，可得：a，設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，因此鉤碼的質量，小車與木板間的動摩擦因數．

（3）根據逐差法可知