Question

【题目】利用如图甲所示的装置可以完成力学中的许多实验。

（1）下列说法正确的是________。

A.用此装置“探究小车速度随时间变化的规律”时，必须设法消除小车和滑板间摩擦阻力的影响

B.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量后，需要重新平衡摩擦力

C.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，为保证小车所受的拉力近似等于砂及砂桶的重力，必须使砂及砂桶的质量远大于小车的质量

D.用此装置“探究功与速度变化的关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑板平行

（2）某同学用图甲装置进行“探究加速度与力、质量的关系”时，进行了如下操作：

①在滑板的右侧加一垫块，用以平衡摩擦阻力，如图乙所示，开启电源，轻推小车，打出了一条如图丙所示的纸带，据此纸带可判断，垫块________（填“偏薄”或“偏厚”）。

②垫块调整后，再打出一条纸带，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离（单位cm），如图丁所示，由纸带数据计算可得，打下计数点3时小车的速度为________ m/s，小车的加速度为________ m/s2（以上均保留2位有效数字）。

Answer 1

【答案】D 偏薄 0.37（0.36～0.38） 0.15

【解析】

（1）[1]．小车速度随时间变化不需要平衡摩擦力；探究加速度与质量、力的关系和探究做功与速度关系都需要平衡摩擦力，但是改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力，所以选项A、B均错误；用此装置“探究加速度与力质量的关系”时，为保证小车所受的拉力近似等于砂及砂桶的重力，必须使砂及砂桶的质量远小于小车的质量，选项C错误；为了保证绳上拉力为小车所受合力，绳子拉力要与木板平行，选项D正确。

（2）①[2]．由纸带乙看出，小车做减速运动，可知平衡摩擦力不够，木板倾角过小，垫块偏薄；

②[3] ．每5个点取一个计数点，计数点间的时间间隔：t=5T=5×0.02=0.1s，
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：
打点3时小车的速度为：

[4]．由匀变速直线运动的推论△x=at2可知，加速度：