Question

【题目】为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：

（1）以下实验操作正确的是
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动
B.调节滑轮的高度，使细线与木板平行
C.先接通电源后释放小车
D.实验中小车的加速度越大越好
（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a=m/s2（结果保留两位有效数字）．
（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a﹣F图线，如图丙所示．图线是在轨道倾斜情况下得到的（填“①”或“②”）；小车及车中砝码的总质量m=kg．

Answer 1

【答案】
（1）B,C
（2）0.33
（3）①,0.5
【解析】解：（1）A、平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力．所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故A错误；

B、为了使绳子拉力代替小车受到的合力，需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行，故B正确；

C、使用打点计时器时，先接通电源后释放小车，故C正确；

D、试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量，故D错误．

故选：BC（2）由匀变速运动的规律得：

s4﹣s1=3aT2

s5﹣s2=3aT2

s6﹣s3=3aT2

联立得：（s4+s5+s6）﹣（s1+s2+s3）=9aT2

解得：a= = =0.33m/s2，（3）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．

根据F=ma得a﹣F图象的斜率k= ，由a﹣F图象得图象斜率k=2，所以m=0.5kg．

所以答案是：（1）BC； （2）0.33～0.34；（3）①； 0.5．