Question

【题目】某实验小组利用图（a）所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)下列做法正确的有_____

A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B．在平衡摩擦力时，应将钩码桶用细绳跨过滑轮系在小车上

C．实验时，应该先释放小车再接通打点计时器的电源

D．通过增减小车上的钩码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度

(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验过程中所得到的一条纸带的一部分如图（b）所示，在纸带上取5个相邻计数点0、1、2、3和4，已知相邻两个计数点间还有4个点未标出。则小车运动的加速度大小a＝_____m/s2．（结果保留两位有效数字）

(3)若研究加速度与合外力F的关系时，作出了如图（c）所示的图象，请说出图象末端弯曲的原因______

(4)在研究小车加速度a与质量M的关系时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤。若轨道水平，保持细绳对小车的拉力一定，由实验数据绘出a﹣的图象如图（d）所示。已知图象中直线的斜率为k，在横轴上的截距为b，重力加速度为g，不计空气阻力。细绳对小车的拉力F为_____，小车所受的阻力是其重力_____倍。

Answer 1

【答案】AD 0.50 后来不再满足钩码桶及桶内钩码的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量 k

【解析】

(1)[1]A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；

B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在木块上，故B错误；

C．打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故C错误；

D．平衡摩擦力后，有

mgsinθ＝μmgcosθ

即

μ＝tanθ

与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确。

故选：AD；

(2)[2]每5个计时点取一个计数点，则时间间隔

T＝0.02s×5＝0.1s

此纸带的加速度大小

a＝＝m/s2＝0.50m/s2；

(3)[3]实验中当小车的质量远大于钩码质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砂和小砂桶的总重力大小，随着F的增大，即随着钩码和钩码桶质量增大，逐渐的钩码和钩码桶不再比小车质量小的多，因此会出现较大误差，图象会产生偏折现象；

(4)[4]根据牛顿第二定律可知，

F﹣f＝Ma

可得：

a＝①

可知：

结合a﹣图象，可得：

a＝②

比较①②可得

F＝k，＝