Question

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”的实过程，以下做法中正确的是（　　）

• A、平衡摩擦力时，应将装沙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、可以利用天平测出沙桶和沙的质量m和小车的质量M，直接用公式a=

  mg

  M

  求出加速度

Answer 1

分析：在该实验中绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故要平衡摩擦力，且不能悬挂装砂的小桶，但应该连接纸带且让纸带穿过打点计时器．平衡摩擦力就是让小车所受的滑动摩擦力等于小车的重力沿斜面的分力．为节约纸带应先接通电源待打点稳定后再放开小车．只能用纸带上的点求小车运动的加速度．

解答：解：A、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、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、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、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；
故选：B．

点评：解决本题的关键知道实验的原理以及实验需注意的事项，掌握平衡摩擦力的方法，注意不能将装沙的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
在学习中D选项最容易出错，因为该选项中的方法是用牛顿第二定律验证牛顿第二定律，故不允许．