Question

【题目】为了探究物体质量一定时，物体的加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带有光滑滑轮的小车，放在带有滑轮的长木板上，长木板水平放置在桌面上，小车通过纸带和打点计时器相连；m为装有砂子的砂桶；弹簧测力计左侧固定，右侧勾住通过两滑轮的细线，滑轮质量不计。

①实验时，一定要进行的操作是______；

A．将带有滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

B．调整实验装置，使通过右侧滑轮的两根细线与长木板平行

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

D．改变砂和砂桶的质量，多次试验，打出几条纸带

②该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2（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，若画出的a-F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量在数值上可表示为______。

A．2tanθB． C．kD．

Answer 1

【答案】ABD 1.3 D

【解析】

①该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，应拿走砂桶，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故A正确；实验时应使通过右侧滑轮的两根细线与长木板平行，故B正确；实验时应先接通电源，再释放小车，故C错误；探究加速度与力的关系，需改变合力的大小，则需改变砂和砂桶的质量，故D正确。

②连续相等时间内的位移之差△x=0.5cm，根据△x=aT2，可得。

③小车所受的合力为2F，根据牛顿第二定律得，则图线的斜率，解得小车的质量。