Question

【题目】为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供了如图甲所示的实验装置．

（1）下列做法正确的有 ．

A．平衡摩擦力时，用细线一端挂空桶，另一端与小车相连，将木板适当倾斜，使小车在木板上做匀速直线运动

B．在砂及桶总质量远小于小车及里面钩码的总质量时，可以近似认为小车受到的拉力等于砂及桶的重力

C．应让砂及桶总质量远大于小车及里面钩码的总质量

D．每次改变砂及桶总质量之后，应重新平衡摩擦力

（2）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力 F的关系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a﹣F图线，如图乙所示．图线 （选填“A”或“B”）是在长木板水平情况下得到的；小车和长木板间的动摩擦因数μ= （g取10m/s2）．

Answer 1

【答案】（1）B（2）A 0．2

【解析】试题分析：（1）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动．故A错误．B、在砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量时，可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力，所以应让砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量．故B正确，C错误．D、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故D错误．故选B．

（2）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线B是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的，图象A是在轨道水平情况下得到的．根据F=ma得，所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数．由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0．5Kg，由图形b得，在水平轨道上F=1N时，加速度a=0，根据牛顿第二定律得F-μmg=0，解得μ=0．2。