Question

【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，砝码盘及盘中砝码的质量用m表示，小车后连有纸带，轨道末端安装打点计时器．

（1）在平衡摩擦力以后，当M与m的大小关系满足m远小于M时，才可以认为细绳对小车的拉力大小等于____．

（2）图乙是使用频率为50Hz的电火花计时器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．从纸带上测出x1＝3.20cm，x2＝4.52cm，x5＝8.42cm，x6＝9.70cm．则计数点1的速度大小为v＝___m/s，木块加速度的大小a＝___m/s2(结果保留两位有效数字)．

（3）丙图为某同学根据测量数据作出的a-F图线，该实验存在的问题可能是____

A．未平衡摩擦力 B．平衡摩擦力过度 C．m远小于M D.m远大于M

Answer 1

【答案】mg 0.39m/s 1.3m/s2 A

【解析】

(1)[1]根据牛顿第二定律得，

则绳子的拉力

知当m远小于M时，绳子的拉力等于盘和盘中砝码的重力；

(2)[2]相邻两计数点间还有4个打点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s；根据平均速度等于中时刻的瞬时速度，则有：

[3]由逐差法得

联立解得

(3)[4]图丙中图像与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力，故A正确。