Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”.圖中A為小車(chē)，B為裝有砝碼的小盤(pán)，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車(chē)通過(guò)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，小車(chē)的質(zhì)量為，小盤(pán)(及砝碼)的質(zhì)量為.

（1）下列說(shuō)法正確的是（______）

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B．每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

C．本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿(mǎn)足遠(yuǎn)小于的條件

D．在用圖象探究小車(chē)加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)作圖象

（2）實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖乙所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距、、、、、已量出，則小車(chē)加速度的計(jì)算式a=________________________.

（3）某同學(xué)平衡好摩擦阻力后，在保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變砝碼重力，作出小車(chē)加速度a與砝碼重力F的圖象如圖丙所示.若牛頓第二定律成立，重力加速度，則小車(chē)的質(zhì)量為__________ ，小盤(pán)的質(zhì)量為__________ .(保留2位有效數(shù)字)

（4）實(shí)際上，在砝碼的重力越來(lái)越大時(shí)，小車(chē)的加速度不能無(wú)限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為___________. ()

Answer 1

【答案】 C 2.0 0.060 10

【解析】解: (1)A．實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開(kāi)小車(chē),A錯(cuò)誤

B．每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力 B錯(cuò)誤

C．只有滿(mǎn)足m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1的條件,才能認(rèn)為托盤(pán)和砝碼的重力等于小車(chē)的拉力,故C正確。

D、“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)拉力不變,即m1不變,應(yīng)作 圖象,故D錯(cuò)誤

(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式 ,六組數(shù)據(jù)應(yīng)該用逐差法求平均加速度,因此在本題中有:
(3)對(duì)圖象來(lái)說(shuō),圖象的斜率表示小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù),圖象的斜率為: ,故小車(chē)質(zhì)量為: ,F=0時(shí),產(chǎn)生的加速度是由于托盤(pán)作用產(chǎn)生的,故有: ,解得: (對(duì)圖中的數(shù)據(jù)讀取不一樣,可有一定范圍).
(4)當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量時(shí),鉤碼所受的重力才能作為小車(chē)所受外力,如果增大鉤碼的質(zhì)量,則外力增大,曲線不斷延伸,那么加速度趨向?yàn)?/span>g=10m/s2。