Question

【題目】（1）為了探究質量一定時加速度與力的關系，一同學設計了如圖所示的實驗裝置．其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量．

(1)實驗時，不需要進行的操作是__________

A．用天平測出砂和砂桶的質量

B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，同時記錄彈簧測力計的示數并打出一條紙帶，

D．改變砂和砂桶的質量，多做幾次,打出幾條紙帶

E．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M

(2)該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰的兩計數點間還有兩個打點沒有畫出)，已知打點計時器采用的是頻率為50 Hz的交流電，根據紙帶可求出小車的加速度為________m/s2(結果保留兩位有效數字)．

(3)以彈簧測力計的示數F為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的a－F圖象是一條直線（如圖所示），用量角器量出圖線與橫坐標的夾角為θ，用縱坐標的差Δa除于橫坐標的差ΔF得到圖線的斜率k，則計算小車質量M的表達式一定正確的是_______．

A． B. C．k D.

Answer 1

【答案】 AE D

【解析】(1)AE、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶(包括砂)的質量遠小于車的總質量，故A錯誤，E錯誤；

B、該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，應將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；

C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要記錄彈簧測力計的示數，故C正確；

D、改變砂和砂桶質量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關系，故D正確；

本題選擇錯誤答案，故選：AE。

(2)由于兩計數點間還有兩個點沒有畫出，故兩計數點間的時間間隔為0.06s,由△x=aT2可得：a=（0.0380.023+0.0330.019+0.0280.014）/（9×0.062）≈1.3m/s2

(3)對aF圖來說，圖象的斜率表示小車質量的倒數，此題，彈簧測力計的示數2F=Ma，即，aF圖線的斜率為k，則k=2/M，故小車質量為M=2/k，C錯誤，D正確；因為縱橫坐標取不同刻度，傾角就不同，所以不能用角度來表示斜率，AB錯誤。

故選：D。