题目内容

【题目】用如图所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系.在满足实验条件的情况下,细线下端悬挂钩码的总重力视为小车受到的合力F,用打点计时器打出纸带,计算出小车运动的加速度a.

(1) 关于实验操作,下列说法正确的是________

A. 实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行

B. 平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在拉力作用下匀速下滑

C. 每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力

D. 实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源

(2)某组同学实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,根据实验得出的数据,画出a-F图象,如图所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是__________(选填摩擦力平衡过度摩擦力没有平衡”)

(3)另一组同学探究小车加速度a与其质量M的关系时,保持钩码的总质量不变,为了直观地判断aM的数量关系,应作________(选填a-Ma-1/M”)图象.

【答案】1A 2)摩擦力平衡过度 3

【解析】

1)调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故A正确;在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,不应悬挂钩码,故B错误;由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量即改变拉小车拉力,不需要重新平衡摩擦力,故C错误;实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块,故D错误;故选A
2)由图可知当F=0时加速度不为零,可知原因是平衡摩擦力过度,木板一端抬的过高;

3)因a=F,可知a-关系是线性关系,则为了直观地判断aM的数量关系,应作a-图象.

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