Question

【題目】在“探究加速度與物體所受合力的關(guān)系”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，設(shè)帶有定滑輪的小車質(zhì)量為M，沙和沙桶的總質(zhì)量為m，打點(diǎn)計時器所接的交流電的頻率為50Hz。

（1）對于上述實驗，下列說法正確的是______。

A．需要用天平測出沙和沙桶的總質(zhì)量

B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車（未連細(xì)線）能沿長木板向下勻速運(yùn)動

C．與小車定滑輪相連的輕繩與桌面要平行

D．小車靠近打點(diǎn)計時器，先接通電源后釋放小車

（2）若在實驗中得到一條紙帶如圖乙所示，O、A、B、C、D為五個相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出。根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的加速度a=______m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

（3）該實驗，沙和沙桶的總質(zhì)量m______（選填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M；在實驗過程中小車的加速度______（選填“大于”“等于”或“小于”）沙和沙桶的加速度。

（4）以彈簧測力計的讀數(shù)F為橫坐標(biāo)，通過紙帶計算出的加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖象如圖丙所示，則可求出小車的質(zhì)量M=______kg。

Answer 1

【答案】BD 1.2 不需要 小于 0.25

【解析】

（1）[1]．探究加速度與物體所受合力的關(guān)系”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，從甲圖可以看出，小車所受的合外力由彈簧秤測出，不必測沙和桶的質(zhì)量，故選項A錯誤，但平衡摩擦力的步驟不能省，故選項B正確，輕繩與木板要平行，不是與桌面平行，故選C錯誤，小車靠近打點(diǎn)計時器，先接通電源后釋放小車，故選項D正確，所以本小題選：BD．

（2）[2]．由運(yùn)動學(xué)公式求加速度，

a==m/s2=1.2m/s2；

（3）[3][4]．由于拉力可以從彈簧秤讀出，所以不需要滿足m＜＜M，由于沙和桶的位移是小車的2倍，則沙和桶的加速度小于小車的加速度；

（4）[5]．對小車根據(jù)牛頓第二定律有：

2F=Ma

即

a=

結(jié)合圖象的斜率

k==

所以

M=0.25kg