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1所示。
(1)关于图1中的实验装置,下列说法正确的是__________;
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,应使用低压交流电源
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2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3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1时小车的瞬时速度大小是__________m/s。(结果保留二位有效数字)
【答案】 (1)BCD (2)平衡摩擦力过度 (3)B (4)0.49或0.50 ; 0.26
【解析】(1)打点计时器应该固定在长木板没有定滑轮的右端,故A错误;打点汁时器不应使用干电池.应使用低压交流电源,故B正确;实验中不应该将长木板水平放置,应该在右端垫起合适的高度,平衡小车的摩擦力,故C正确;小车初始位嚣不应该离打点汁时器太远,而应该靠近打点计时器放置,故D正确;故选BCD.
(2)由图2所示a-F图象可知,图象不过原点,在a轴上有截距,这说明在不加拉力时,小车已经具有加速度,这是由于平衡摩擦力时木板垫的过高,木板倾角过大,平衡摩擦力过度造成的.
(3)砂和砂桶质量m远小于小车质量M时,才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力,故B正确.
(4)计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s,小车做匀变速运动,打点1时小车的速度 ;
小车做匀变速直线运动,△x=at2,小车加速度.