题目内容
【题目】如图所示为某同学设计的一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图,小车的质量为m1,沙和沙桶的质量为m2.
(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.在探究加速度与质量关系时,应作a-图象
D.用秒表测出小车运动的时间
(2)实验中要进行质量m1和m2的选取,以下最合理的一组是________
A.m1=200 g,m2=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
B.m1=400 g,m2=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
C.m1=200 g,m2=50 g、60 g、70 g、80 g、90 g、100 g
D.m1=20 g,m2=100 g、150 g、200 g、250 g、300 g、400 g
(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象,可能是图中的图线________(选填“甲”、“乙”、“丙”)
【答案】C B 丙
【解析】
(1)实验时需要提前做的工作有两个:①平衡摩擦力,且每次改变小车质量时,不用重新平衡摩擦力,因为f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了.②让小车的质量M远远大于小桶(及砝码)的质量m;
(2)如果没有平衡摩擦力的话,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.
(1)平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故A错误.实验时应先接通电源后释放小车,故B错误.a-m1图象是一条曲线,不能说明两者的关系,而a-1/m1图象是一条倾斜的直线,可以说明a与m成反比,故应作a-1/m1 图象,故C正确.故选C.
(2)重物与小车一起加速运动,因此重物对小车的拉力小于重物的重力,当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m<<M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力,因此B数据比较符合要求.故选B
(3)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为丙.