题目内容
【题目】某同学利用如图甲所示的装置探究物体的加速度a与所受合力F的关系。
图甲
①打点计时器使用的电源是______（选填选项前的字母）。
A．交流电源 B．直流电源
②他用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是平衡摩擦力。具体操作是：把木板垫高后，小车放在木板上，在不挂小桶且计时器______（选填“打点”或“不打点”）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。
实验时保持小桶和砝码的总质量远小于小车的质量，其目的是____（选填选项前的字母）。
A．小车所受的拉力近似等于小车所受的合力
B．小车所受的拉力近似等于小桶和砝码的总重力
C．保证小车运动的加速度不超过当地重力加速度
③图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。相邻的计数点之间的距离分别为： 
。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=________
（结果保留两位有效数字）。
图乙
④另一位同学也利用图甲所示的装置做实验。他保持小桶和砝码的质量不变，改变放在小车中砝码的质量m，测出对应的加速度a。假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响。他没有测量小车的质量，而是以
为纵坐标，m为横坐标，画出
图像。从理论上分析，下列图像正确的是_______。
A B C D
【答案】 ① A ② 打点 B ③ 0.41~0.43 ④ B
【解析】①打点计时器，接交流电源，故选A；②在平衡摩擦力小车后面要挂上纸带并接通打点计时器，当纸带上的点间距是均匀的，则说明小车是匀速运动，即平衡了摩擦力；本实验中采用砂桶带动小车的运动，在数据的处理中，小车所受的拉力近似等于小桶和砝码的总重力；因桶本身有加速度，故应减小桶的本身合力，故应使桶的质量远小于车的质量，故选B；③相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻的计数点之间的时间间隔为
，根据
，得： 
，代入数据解得： 
；④设小车的质量为M，所受的合外力为F，根据牛顿第二定律得： 
，变形得： 
，图象一条倾斜的直线，当m=0时，图象有纵截距，故选B.
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