Question

【题目】在探究“加速度与力和质量的关系”实验时，某老师对传统实验进行了改进，其实验操作如图1所示：

①如图1所示，先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角θ，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，测出沙和沙桶的总质量m；

②保持平板倾角θ 不变，去掉沙和沙桶，小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动，通过纸带测量其加速度a；

③保持小车质量M不变，多次改变沙和沙桶的总质量m，每次重复①②两步操作，得到小车加速度与合力的关系；

④多次改变小车的质量，进行适当的操作，得到小车加速度和质量的关系。

(1)在上述实验操作过程中，以下说法正确的是__________。

A．可以用6V以下的直流电源给打点计时器供电

B．应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源

C．要保持细绳与平板平行

D．应让小车从远离定滑轮处开始运动

(2)在操作②中，小车所受的合力大小__________mg（填“大于”或“等于”或“小于”），实验中__________（填“需要”或“不需要”）满足沙和沙桶的总质量远小于小车质量。

(3)实验中，某同学在坐标纸上画出四张a﹣关系图线（见图 2）。其中__________图是正确。

(4)在操作④中，每次改变小车质量后，__________（选填“需要”或“不需要”）重新调节平板的倾角。

Answer 1

【答案】C 等于 不需要 A 需要

【解析】

(1)[1]A．打点计时器必须使用交流电源，A错误；

B．实验时，应该先接通打点计时器的电源，然后释放小车，B错误；

C．实验时应保持细绳与平板平行，故C正确；

D．要让小车从靠近定滑轮处开始运动，故D错误。

(2)[2]因在操作①中满足

则在操作②中，小车所受的合力大小

即小车所受的合力大小等于mg。

[3]在本实验中，因为小车加速下滑时，不悬挂沙桶和沙子，故不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车质量。

(3)[4]在合力不变的条件下，加速度与质量成反比，所以图象是过原点的倾斜的直线，故A正确。

(4)[5]因在操作①中满足：

则在操作④中，每次改变小车质量M后，需要重新调节平板的倾角θ。