Question

【題目】在“探究加速度和力、質量的關系”實驗中，采用如圖甲所示的裝置圖進行實驗：

（1）在實驗操作中，下列說法中正確的有_____（填序號）。

A．實驗中，若要將砝碼（包括砝碼盤）的重力大小作為小車所受拉力F的大小，應讓砝碼（包括砝碼盤）的質量遠大于小車質量

B．實驗時，應先接通打點計時器的電源，再釋放小車

C．每改變一次小車的質量，都需要改變墊入的小木塊的厚度

D．先保持小車質量不變，研究加速度與力的關系；再保持小車受力不變，研究加速度與質量的關系，最后歸納出加速度與力、質量的關系

（2）圖乙為實驗中打出紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出連續的5個計數點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數點之間都有4個點跡未標出，測出各計數點到A點間的距離。已知所用電源的頻率為50Hz，打B點時小車的速度vB＝_____m/s，小車的加速度a＝_____m/s2．（結果均保留兩位有效數字）

（3）圖丙為研究“在外力一定的條件下，小車的加速度與其質量的關系”時所得的實驗圖象，橫坐標m為小車上砝碼的質量。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓第二定律成立，則小車的質量為_____，受到的拉力為_____。

Answer 1

【答案】BD 0.32 0.93

【解析】

（1）探究加速度與力、質量的關系時，采用的方法是控制變量法；
（2）根據實驗的原理和注意事項確定正確的操作方法；
（3）根據連續相等時間內的位移之差是一恒量，即△x=aT2，來求出小車的加速度。

（1）考察操作過程：根據牛頓第二定律可求得繩子拉力F＝Ma＝，所以當m＜＜M時，F≈mg，選項A錯誤；涉及打點計時器的均要求先通電再釋放小車，故選項B正確；平衡好摩擦力后，當改變小車的質量時，由于摩擦力和下滑分力均同比例改變，所以不必重新平衡摩擦力，選項C錯誤；控制變量法的要求是固定一個變量，改變另一變量，所以選項D正確。

（2）打下B點的速度vB＝m/s＝0.32m/s，由逐差相等求加速器。

（3）根據牛頓第二定律有： ，變形后得：及 ﹣m圖象是一條直線，結合題意有：從圖象斜率來看：、從縱軸截距來看：，所以拉力 ，小車的質量 M＝bF＝。