Question

【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置来探究加速度与合外力的关系，小车的质量为M,沙桶与沙的总质量为m，通过改变m来改变小车所受合外力的大小，小车的加速度a可由打点计时器打出的纸带数据求出，现保持小车的质量M不变，逐渐增大沙桶的总质量m进行多次实验，得到多组a、F的值（F为弹簧测力计的示数）

（1）图乙为上述实验中打出一条纸带，计数点A为小车刚释放时打下的第一个实验点，每两个计数点之间还有4个实验点没画出，打点计时器的所使用的交流电的频率为50Hz，则打出计数点C 时，小车的速度大小为________m/s,小车的加速度为_________m/s2 (计算结果保留1位有效数字）

（2）根据实验数据画出了如图丙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为小车的加速度，则横轴应该是：（____________）

A. B . C.mg D.F

（3）当沙与沙桶的总质量较大，导致a较大时，关于丙图的下列说法中正确是：（_________）

A.图线逐渐偏向纵轴 B.图线逐渐偏向横轴 C.图线仍保持原方向不变

Answer 1

【答案】0.8 4 D C

【解析】

（1）[1][2]纸带上面每打一点的时间间隔是 ,且每两个记数点间还有四个计时点未画出，所以 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,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.

根据匀变速直线运动的推论公式可得:

（2）[3]在保持小车的质量M不变的情况下，根据牛顿第二定律 可知：

所以横轴应该表示小车受到的合外力F，故D正确，ABC错误。

（3）[4]因为图象的斜率为,所以增大沙和沙桶质量,k不变,仍保持原方向不变,故C正确；AB错误。