Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置來研究小車的加速度與所受合力的關(guān)系。將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上，緩慢向小桶中加入細(xì)砂，直到小車剛開始運(yùn)動為止，記下傳感器的示數(shù)再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂，記下傳感器的示數(shù)釋放小車，記錄小車運(yùn)動時傳感器的示數(shù)。

下列實(shí)驗(yàn)要求不必要的是______。

A.應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計時器

B.用天平測出細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量

C.先接通電源，再釋放小車

D.應(yīng)使小車和力傳感器的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于細(xì)砂和小桶總質(zhì)量

接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖乙所示的紙帶。從比較清晰的點(diǎn)起每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的距離，則小車的加速度______保留兩位有效數(shù)字

同一次實(shí)驗(yàn)中，______選填““、“”或“”

改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與F的關(guān)系如圖丙。不計紙帶與計時器間的摩擦。圖象中F是實(shí)驗(yàn)中測得的______。

A..

Answer 1

【答案】BD D

【解析】

小車靠近打點(diǎn)計時器測量數(shù)據(jù)才可能多且精確，故A不符合題意；實(shí)驗(yàn)中不需要用天平測出細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量，傳感器可以測出總質(zhì)量是多少，故B符合題意；應(yīng)先接通電源再釋放小車，這樣才能保證紙帶的大部分距離上都打上了點(diǎn)，才能充分利用整個紙帶，故C不符合題意；本題拉力可以由力的傳感器測出，不需要使小桶和細(xì)砂的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車和傳感器的總質(zhì)量，故D符合題意。所以選BD。
每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，計數(shù)點(diǎn)的時間間隔：，，，，，由勻變速直線運(yùn)動的推論，。
對小桶受力分析，設(shè)小桶重力為mg，小車釋放前力傳感器的示數(shù)，所以，設(shè)小車的重力為Mg，小車在加速運(yùn)動時力傳感器的示數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律得：，所以。

圖象是過原點(diǎn)的一條傾斜的直線，已經(jīng)平衡摩擦力，所以F應(yīng)該表示小車受到的合力，即，故D正確，ABC錯誤；