题目内容
【题目】用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验中.
(1)若小车的总质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,则当满足_________条件时,可认为小车受到合外力大小等于砝码和砝码盘的总重力大小.
(2)在探究加速度与质量的关系实验中,下列做法中正确的是_______.
A.平衡摩擦力时,不应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,都需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器电源,再放开小车
D.小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出
(3)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.如图乙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个打点未标出,计时器打点频率为50Hz,则小车运动的加速度为________________(保留两位有效数字).
(4)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 图线后,发现当较大时,图线发生弯曲.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.则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
【答案】 M>>m AC 0.45 A
【解析】试题分析:(1)小车所受的合力等于绳子的拉力,对整体运用牛顿第二定律得:,
隔离对M分析,有:,当时,可认为小车受到合外力大小等于砝码乙和砝码盘的总重力。
(2)在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘,故A正确;由于平衡摩擦力之后有,故,所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力,故B错误;实验时应先接通电源然后再放开小车,故C正确;小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出,不能由牛顿第二定律求出,故D错误。
(3)每打五个点取一个计数点,又因打点计时器每隔打一个点,所以相邻两计数点间的时间,根据,则:。
(4)分别对小车与砝码列出牛顿第二定律,对小车有,对砝码有,两式联立可得,作图时应作出图象,故选项A正确。