题目内容
【题目】某实验小组用如图所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”,请思考回答下列问题:
(1)实验中,以下做法中正确的是_______
A. 实验时,先放开小车,后接通电源
B. 每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C. 平衡摩擦力时,应将钩码用细绳通过定滑轮系在小车上
D. 平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力
(2)控制小车质量不变,改变钩码个数,分别求出小车的加速度,画出a-F图象如图所示,下列说法正确的是_____
A. 图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力
B. 图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力时木板抬得过高
C. 图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量过大
D. 图线上部分弯曲的原因可能是钩码总质量过大
(3)如图所示为某次实验得到的纸带,所用电源频率为50Hz,相邻两点间有四个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为_______________(计算结果保留两位有效数字);
(4)保持钩码质量不变,改变小车质量m,分别得到小车的加速度a,画出的图象如图所示,由图象可得到的实验结论是_______________________________.
【答案】 (1)BD (2)BD (3)0.52 (4)若物体所受外力不变,其加速度与质量成反比
【解析】(1)实验时,先接通电源,后放开小车,选项A错误;每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力,选项B正确;平衡摩擦力时,应不挂钩码,只让小车拖着纸带在木板上匀速运动,选项C错误; 平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力,选项D正确;故选BD.
(2)由图像可知,当F=0时,小车已经有了加速度,可知图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力时木板抬得过高,选项B正确,A错误;图线上部分弯曲的原因可能是钩码总质量过大,不再满足小车的质量远大于砝码的质量,故选项C错误,D正确;故选BD.
(3)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:a= =0.52m/s2.
(4)因图像是直线,则由图象可得到的实验结论是:若物体所受外力不变,其加速度与质量成反比.