Question

【題目】如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質細繩相連的輕質測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

(1)在探究“合外力一定時，加速度與質量的關系”時，要使測力計的示數等于小車所受合外力，操作中必須滿足________________；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足________________________。

(2)實驗時，先測出小車質量m，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t。改變小車質量m，測得多組m、t的值，建立坐標系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質量成反比”的圖線是________。

Answer 1

【答案】小車與滑輪間的細繩與長木板平行 砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量 C

【解析】

(1)[1]小車受重力，支持力和拉力，在探究“合外力一定時，加速度與質量的關系”時，要使測力計的示數等于小車所受合外力，操作中必須滿足小車與滑輪間的細繩與長木板平行；

[2]要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量；

(2)[3]小車從靠近甲光電門處由靜止開始做勻加速運動，位移

x=at2

得加速度，兩光電門之間的距離不變，即位移x不變，則a與t2成反比；根據牛頓第二定律有

聯立得

即t2與質量m成正比，所以改變小車質量m，測得多組m、t的值，故C圖能直觀得出“合外力一定時，加速度與質量成反比”，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選C。