题目内容
【题目】关于“验证牛顿第二定律”实验中验证“作用力一定时,加速度与质量成反比”的实验过程,以下做法中正确的是( )
A. 平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B. 每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C. 实验时,先放开小车,再接通电源
D. 可以利用天平测出砂桶和砂的质量m和小车的质量M,直接用公式求出加速度
【答案】B
【解析】A项:在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装沙的小桶,故A错误;
B项: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B正确;
C项:由于在刚刚接通电源的瞬间打点计时器打点并不稳定,故应该先接通打点计时器电源待打点稳定后再放开小车,实验时,如果先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,故C错误;
D项:D选项的方法成立的前提是牛顿第二定律即加速度与质量成反比,而本实验中我们是验证牛顿第二定律,故发生了循环论证,故D错误;
点晴:解决本题关键是理解“验证牛顿第二定律”实验的原理与步骤和打点计时器的工作原理,由于在刚刚接通电源的瞬间打点计时器打点并不稳定,故应该先接通打点计时器电源待打点稳定后再放开小车,实验时,如果先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理。
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