Question

2．某实验小组利用如图1所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验．

 （1）本实验采用的科学方法是A
A．控制变量法    B． 假设法   C． 理想实验法   D、等效替换法
（2）本实验通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力的大小．若小车质量为200g，为减小实验误差，实验中每次所用的钩码总质量范围应选C组比较合理．
A．1000g～2000g        B．200g～400g        C．10g～20g
（3）关于实验中电火花计时器的使用下列说法正确的是CD
A．应先释放小车再接通打点计时器的电源
B．电火花计时器的工作电源为直流220v
C．若电源频率为50Hz，则打点计时器的打点周期为0.02s
D．平衡摩擦力时应使打点计时器处于正常工作状态
（4）如图丙为实验中打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出．若使用电源的频率为50HZ，从纸带上测出x₁=3.20cm，x₂=4.52cm，x₃=8.42cm，x₄=9.70cm，则木块加速度的大小a=5.2m/s²（保留两位有效数字）

Answer 1

分析 加速度与物体质量、物体受到的合力有关，在探究加速度与物体质量、受力关系的实验中，应该使用控制变量法．
探究加速度与力、质量的关系时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力后，可以认为小车受到的拉力等于钩码的重力；实验时，钩码与小车一起运动，小车受到的拉力小于钩码的重力，钩码质量越大，实验误差越大，钩码质量相对于小车质量越小，误差越小；应用图象法处理实验数据时，图象是直线时最方便．
物体做匀变速直线运动，由△x=at²可以求出物体的加速度．

解答 解：（1）探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；
探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量；
这种实验方法是控制变量法．故选：A．
（2）本实验要求钩码的质量远小于小车的质量，因此要求实验中每次所用的钩码总质量范围要小，故AB错误，C正确．
故选：C．
（3）A、应先接通打点计时器的电源再释放小车．故A错误
B、电火花计时器的工作电源为交流220v，故B错误
C、若电源频率为50Hz，则打点计时器的打点周期为0.02s，故C正确
D、平衡摩擦力时应使打点计时器处于正常工作状态，故D正确
故选：CD．
（4）每相邻两计数点间还有4个打点未标出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
由△x=at²得
a=$\frac{（{x}_{4}+{x}_{3}）-（{x}_{1}+{x}_{2}）}{2{T}^{2}}$=$\frac{（0.097+0.0842）-（0.032+0.0452）}{2×0．{1}^{2}}$=5.2m/s²．
故答案为：（1）A； （2）C；（3）CD； （4）5.2．

点评 掌握常用的科学探究方法，提高我们的实验探究能力．对该实验要明确实验原理，尤其是正确理解该实验要满足的条件：小车质量远大于砝码质量．