Question

7．利用图1装置可以完成力学中的许多实验

1）以下说法中正确的是BC
A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间摩擦阻力的影响
B．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，细线必须与木板平行
C．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，为保证拉力近似等于沙桶（含沙）的重力，必须满足沙桶（含沙）的质量远远小于小车的质量
D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，不必平衡摩擦力
（2）某同学在进行“探究加速度与力和质量的关系”实验时，经历了以下过程：
a．在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图2所示．下列说法正确的是ACD
A．电火花打点计时器用220V交流电
B．电磁式打点计时器用4～6V低压直流电直流
C．利用电磁式打点计时复写纸应在纸带上方
D．电火花打点计时器为了让墨粉纸盘旋转，用两条纸带效果更好
b．该同学欲通过图乙所示装置打出的纸带（图4）来判断是否已经平衡摩擦力．根据纸带的点迹可以判断：为进一步平衡摩擦力，图3中垫块应向左（选填“左”或“右”）移一些．

c．在利用此装置做实验时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图5．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离（单位cm）．小车的加速度为0.16 m/s²．（保留两位有效数字）

Answer 1

分析 （1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的选项．
（2）根据两种计时器的特点与该实验的原理解答即可；通过纸带得出小车的运动情况，从确定垫块的移动方向．
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出加速度．

解答 解：（1）A、用此装置“研究匀变速直线运动”时，不需要消除小车和木板间摩擦阻力的影响，故A错误．
B、用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，在实验中，细线的拉力认为等于小车的合力，所以细线必须与木板平行，故B正确．
C、用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，为保证拉力近似等于沙桶（含沙）的重力，必须满足沙桶（含沙）的质量远远小于小车的质量，故C正确．
D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，需平衡摩擦力，故D错误．
故选：BC．
（2）A、电火花打点计时器用220V交流电，故A正确．
B．电磁式打点计时器用4～6V低压交流电，故B错误．
C．利用电磁式打点计时器，复写纸应在纸带上方，故C正确．
D．电火花打点计时器为了让墨粉纸盘旋转，用两条纸带效果更好，故D正确．
故选：ACD．
由纸带可知，小车向右做加速运动，为进一步平衡摩擦力，图3中垫块应向左移一些．
根据△x=aT²，运用逐差法得，a=$\frac{{x}_{35}-{x}_{13}}{4{T}^{2}}=\frac{（3.83+3.99-3.52-3.68）×1{0}^{-2}}{4×0.01}$≈0.16m/s²．
故答案为：（1）BC，（2）ACD，左，0.16．

点评 这是高中力学实验中的典型装置，通过对本题的辨析，让学生判断不同实验操作中的注意事项，并且考察对两种打点计时器的认识仪器对纸带的处理方法．