题目内容
【题目】用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：
（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外，还需要的实验器材有：__________。
A．天平（附砝码） B．秒表 C．刻度尺（最小刻度为mm） D．低压交流电源
（2）实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是___________。这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变。
（3）如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1＝0.55 cm，S2＝0.94 cm，S3＝1.35 cm，S4＝1.76 cm，S5＝2.15 cm，S6＝2.54 cm。
①相邻两计数点间的时间间隔为____________ s；
②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于____________（填“A、B、C、D”序号）
A．2.76 cm B．2.85 cm C．2.96 cm D．3.03 cm
【答案】ACD m<<M； 0.1 C
【解析】
（1）本实验的目的是探究加速度与力、质量关系，用砂桶的重力代表小车受到的合外力，需要用天平测砂桶和小车的质量，故选A项；
打点计时器的工作电源为低压交流电源（4-6V），工作频率为50Hz，周期为0.02s，可以计时，不需要秒表，故选D项、不选B项；打点计时器打下纸带，需用刻度尺测量距离，以求加速度和瞬时速度，故选C项。故选ACD；
（2）砂桶和小车一起运动，根据牛顿第二定律，对砂桶：mg-F=ma，对小车：F=Ma，可得小车受到的拉力
，本实验用砂桶的重力代表小车受到的合外力（拉力），只有m＜＜M时，才有F≈mg，所以砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是m＜＜M；
（3）①打点计时器的工作周期为T0=0.02s，相邻两计数点间都有四个打点未画出，所以两计数点之间的时间间隔为T=5T0=0.1s。
②根据匀变速直线运动的规律
，可知：S7=2S6-S5=2×2.54-2.15=2.93cm，比较接近于2.96cm，故选C项。
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