Question

【题目】用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：

(1)下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：________.

A．天平(附砝码)

B．秒表

C．刻度尺(最小刻度为mm)

D．低压交流电源

(2)实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是________．

A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动．

B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动．

C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动．

(3)如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1＝0.55 cm，S2＝0.94 cm，S3＝1.35 cm，S4＝1.76 cm，S5＝2.15 cm，S6＝2.54 cm.

①相邻两计数点间的时间间隔为________s；

②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于________(填“A、B、C、D”序号)

A．2.76 cm B．2.85 cm C．2.96 cm D．3.03 cm

③打下“3”点时小车的瞬时速度v3＝________m/s；小车的加速度a＝________ m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)

(4)某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图象，如图甲，然后由图象直接得出a与M成反比．乙学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比，并作出小车加速度a与其质量倒数的图象，如图乙所示．你认为________同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理．

Answer 1

【答案】 ACD C 0.1 C 0.16 0.40 乙

【解析】（1）实验过程需要测出小车质量、砂与砂桶质量，因此实验需要天平，处理实验数据时需要测出计数点间的距离，实验需要毫米刻度尺，电磁打点计时器需要使用低压交流电源，故选ACD；
（2）实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故选C正确；

（3）①打点计时器的工作周期为，相邻两计数点间都有四个打点未画出，所以两计数点之间的时间间隔为；

②可知，比较接近，故选C项
③根据匀变速直线运动的规律：
计数点3的速度为：

加速度为：

（4）由牛顿第二定律得：，由此可知：a与成正比，为方便实验数据处理，应作出图象，因此同学乙的方案更合理。