Question

19．在用如图所示的装置“探究加速度与力的关系”的实验中．

①除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列器材中必须使用的有ACE（选填选项前的字母）．
A.220V、50Hz的交流电源      B．电压可调的直流电源      C．刻度尺      D．秒表     E．天平（附砝码）
②为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，以下操作正确的是AC．
A．调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B．调整长木板的倾斜度平衡摩擦力，且应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上
C．调整长木板的倾斜度平衡摩擦力，且应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上
③某同学得到了如图所示的一条纸带，由此得到小车加速度的大小a=0.79m/s²（保留二位有效数字）．

Answer 1

分析 根据实验原理选择实验器材，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行，根据作差法求解加速度，根据牛顿第二定律结合图象特点分析产生的原因，分别对小车和整体根据牛顿第二定律列式求解即可．

解答 解：①电火花计时器需要220V、50Hz的交流电源，要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，需要天平测量小车的质量，故需要ACE，故选：ACE
②为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上，调整长木板的倾斜度，让小车拖着纸带做匀速直线运动，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行，故AC正确，B错误；故选：AC
③从第一个点开始，每隔四个点取一个计数点，根据纸带可知，根据$△x=a{T}_{\;}^{2}$得：
${x}_{3}^{\;}-{x}_{1}^{\;}=2a{T}_{\;}^{2}$
代入数据：$0.0263-0.0105=2a（0.1）_{\;}^{2}$
解得：$a=0.79m/{s}_{\;}^{2}$
故答案为：①ACE        ②AC         ③0.79

点评 本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理、实验误差分析等问题；对于实验问题一定要明确实验原理，并且亲自动手实验，熟练应用所学基本规律解决实验问题，注意平衡摩擦力的细节，理解a-F图象不直的原因．