题目内容
用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力．
（1）某同学平衡摩擦力时这样操作：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图乙，直到小车开始沿木板向下滑动为止．然后不断改变对小车的拉力F，他得到小车质量保持不变情况下的a-F图线应是丙图中的______（将选项代号的字母填在横线上）．
（2）打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，丁图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出．写出用s1、s2、s3、s4以及频率f来表示小车加速度的计算式：a=______．根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为______m/s2（结果保留两位小数字）．
【答案】分析：（1）正确的a-F图象应该是过原点的直线，由于平衡摩擦力过度，因此图象在纵轴上有截距，
（2）根据匀变速直线运动的特点，利用逐差法可以求出其加速度的大小．
解答：解：（1）如果这位同学先如（1）中的操作，导致平衡摩擦力过度，因此当小车上还没有挂砂和砂桶时，小车应该就已经有加速度了，故图象ABD错误，C正确．
故选C．
（2）由题意可知两计数点的时间间隔为：△T=
=0.1s，根据匀变速直线运动推论有：
s3-s1=2a1T2
s4-s2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=
（a1+a2+a3）=
带入数据解得：a=0.60m/s2
故答案为：（1）C
（2）
，0.60
点评：在“验证牛顿第二定律”的实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于钩码质量的双重条件下，才能用钩码重力代替小车所受的合力，同时加强基础物理知识在实验中的应用，加强解决实验问题的能力．
（2）根据匀变速直线运动的特点，利用逐差法可以求出其加速度的大小．
解答：解：（1）如果这位同学先如（1）中的操作，导致平衡摩擦力过度，因此当小车上还没有挂砂和砂桶时，小车应该就已经有加速度了，故图象ABD错误，C正确．
故选C．
（2）由题意可知两计数点的时间间隔为：△T=
=0.1s，根据匀变速直线运动推论有：s3-s1=2a1T2
s4-s2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=
（a1+a2+a3）=带入数据解得：a=0.60m/s2
故答案为：（1）C
（2）
，0.60点评：在“验证牛顿第二定律”的实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于钩码质量的双重条件下，才能用钩码重力代替小车所受的合力，同时加强基础物理知识在实验中的应用，加强解决实验问题的能力．
练习册系列答案
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