题目内容
用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力。
（1）某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图乙，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确？
答：____________________________。（填正确或错误）
（2）如果这位同学按如（1）中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a－F图线是下图中的________（将选项代号的字母填在横线上）。
（3）打点计时器使用的交流电频率f＝50 Hz。下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：a＝________________。根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为______ m/s2（结果保留两位有效数字）。
（1）错误（2）C（3）
；0.60
解析试题分析：（1）如果垫高一端，小车开始从静止滑下，表明物体做初速为零的匀加速直线运动，小车有加速度了，即
。
（2）由于按照第（1）步的操作进行实验，实验之前已经有加速度
了，纵坐标为正值，a与F不再是正比例关系，而应是一次函数关系。
（3）由于纸带是4段，则加速度为
。
考点：本题考查验证牛顿第二定律的实验。
某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。
（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用钩码重力作为小车所受的拉力。
（2）如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1 =3.20cm，x2 = 4.56cm，x5 =8.42cm，x6=9.70cm。则木块加速度大小
=__________m/s2（保留2位有效数字）。
（3）通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条
图线，如图(c)所示。图线_____ _ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
（4）随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。
| A．小车与轨道之间存在摩擦 |
| B．导轨保持了水平状态 |
| C．所挂钩码的总质量太大 |
| D．所用小车的质量太大 |
（12分） 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出)，打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流。如图，他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。
（1）打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表：
| vB | vC | vD | vE |
| 0.12m/s | 0.16m/s | | 0.25m/s |
（2）根据(1)中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，画出v－t图象，并从中可得出物体的加速度a＝______m/s2。(保留两位有效数字)
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f′＝49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。（填“大”或“小”）
