题目内容
用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验。实验中小车及砝码的总质量为m1，钩码质量为m2，并用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用纸带测出小车运动的加速度。
（1）下列说法正确的是（ ）
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验中m1应远大于m2
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应用a－
图象
（2）下图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如下图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________ m/s2。（结果保留两位有效数字）
（3）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度．根据测得的多组数据画出a－F关系图线，如图所示.此图线的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是（ ）
A．小车与平面轨道之间存在摩擦
B．平面轨道倾斜角度过大
C．所挂钩码的总质量过大
D．所用小车的质量过大
（1）CD （2） 1.0 m/s2 （3） C
解析试题分析：⑴由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以无论是否改变小车的质量，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力．故A错误．为在纸带上打出较多的点，应先接通电源，后释放小车，B错误；只有当M＞＞m时，才能认为小桶和沙子的重力等于绳子的拉力，所以C正确；为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用a?
关系图象表示出来，D正确。
⑵相邻两计数点间还有4个打点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
根据运动学公式得：△x=at2，
=1.0m/s2．
⑶设小车的质量为M，沙筒质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有mg=（m+M）a 解得a=
以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=
，显然要有F=mg必有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙筒的重力．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是不满足M＞＞m，C正确。
考点：本题考查验证牛顿第二定律。
：量程0～10 mA、内阻r1约为50 Ω；
：量程0～500 μA、内阻r2＝1 000 Ω；
，内阻很小）、导线、开关S外，还有下列器材供选择：
（7分）某实验小组利用如图所示的装置“探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系”。
（1）由上图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s＝24 cm，由下图中游标卡尺测得遮光条的宽度d＝________ cm。该实验小组在做实验时，将滑块从如图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1＝________，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2＝________，则滑块的加速度的表达式a＝__________________________。(以上表达式均用字母表示)
（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量共做了6次实验，得到如下表所示的实验数据。请在下图的坐标系中描点作出相应的a -
图象。
| m / g | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 | 800 |
| /（kg-1) | 4.0 | 3.3 | 2.9 | 2.5 | 2.0 | 1.3 |
| a /（m·s-2） | 2.0 | 1.7 | 1.3 | 1.2 | 1.0 | 0.6 |
