题目内容
【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某组同学制定实验方案、选择实验器材且组装完成。在接通电源进行实验之前,实验装置如图甲所示。
(1)关于图甲中的实验装置,下列说法中错误的的是___________;
A.打点计时器应该固定在长木板的最左端
B.打点计时器不应该使用干电池,应使用交流电源
C.应该将木板右端垫起合适的高度,平衡小车所受的摩擦力
D.小车初始应该靠近打点计时器放置
(2)保持小车质量不变,改变沙和沙桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度与合外力的关系图线如图乙所示,该图线不通过原点的主要原因是________________________________________;
(3)沙和沙桶质量_______________________小车质量时,才可以认为细绳对小车拉力的大小近似等于沙和沙桶的重力大小;
A.远大于 B.远小于 C.接近 D.小于
(4)另一组同学用正确的方法进行操作,某次实验使用频率50Hz的交流电源,得到的纸带如图丙所示,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求小车的加速度大小是______________m/s2,打点D时小车的瞬时速度大小是_________________m/s。(结果保留三位有效数字)
【答案】A 平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力 B 0.818 0.561
【解析】
(1)[1].AD.打点汁时器应该固定在长木板没有定滑轮的右端,即小车初始应该靠近打点计时器放置,故A错误,D正确;
B.打点计时器不应该使用干电池,应使用交流电源,B正确;
C.应该将木板右端垫起合适的高度,平衡小车所受的摩擦力,故C正确;
故选A。
(2)[2].由图象乙知,当F=0时,a≠0,说明该同学平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力。
(3)[3].本题实验认为细绳对小车拉力的大小近似等于沙和沙桶的重力大小,需要满足沙和沙桶质量小于小车质。
(4)[4][5].相邻两计数点之间还有四个点未画出,故相邻两个计数点之间的时间间隔为
T=5×0.02s=0.1s;
由公式x2-x1=aT2及逐差法求加速度
中间时刻的速度等于该时间段的平均速度,所以小车在D点的速度为