Question

【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置．其中带滑轮的小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m.(滑轮质量不计)

（1）下列实验步骤中时，实验时一定要进行的操作是________．

A．用天平测出砂和砂桶的质量

B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两相邻计数点间还有四个点)，测得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm.小车加速度的大小是________ m/s2.已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电(结果保留两位有效数字)．

（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，作出的a－F图象是一条直线，如图丙所示，计算求得图线的斜率为k，测得图线与横轴的夹角为θ，则小车的质量为________．

A． B. C．k D.

Answer 1

【答案】BC 0.50 D

【解析】

（1）[1]. AD．本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量，故AD错误

B．该题是弹簧测力计测出拉力,从而表示小车受到的合外力,将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力,故B正确

C．打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,故C正确

（2）[2].利用逐差法可知

（3）[3]AB．因为两个坐标所用的标度比例不同，故实验中不能用量角度处理图形数据，，故AB错误。

CD．弹簧测力计的示数

,

即

在图线的斜率为k,则

,

故小车质量为

,

故C错误，D正确。