Question

甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示。

①两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做____________运动。另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m              小车的质量M。（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）

接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系。

②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a。图2是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。

实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a=         m/s²。（结果保留三位有效数字）

 

③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a ~图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么，该同学的修正方案可能是(       )

A．改画a与的关系图线      B．改画a与的关系图线

C．改画 a与的关系图线         D．改画a与的关系图线

 

Answer 1

【答案】

①匀速直线运动，远小于  ②0.343 ③A

【解析】①该实验需要平衡摩擦力,方法是让重力沿斜面向下的分力等于摩擦力保证小车向下匀速运动即可,为了保证绳子的拉力近似等于重锤的重力,需要满足砝码盘（连同砝码）的质量m远小于小车的质量M②加速度可由逐差法求得0.343 m/s²。③由牛顿第二定律可知加速度与质量成反比,砝码与小车构成连接体,所受外力为砝码的重力,mg=(M+m)a，可知A对；