Question

【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)，物體的加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶有光滑滑輪的小車(chē)，放在帶有滑輪的長(zhǎng)木板上，長(zhǎng)木板水平放置在桌面上，小車(chē)通過(guò)紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連；m為裝有砂子的砂桶；彈簧測(cè)力計(jì)左側(cè)固定，右側(cè)勾住通過(guò)兩滑輪的細(xì)線(xiàn)，滑輪質(zhì)量不計(jì)。

①實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是______；

A．將帶有滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

B．調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置，使通過(guò)右側(cè)滑輪的兩根細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行

C．讓小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先釋放小車(chē)，再接通電源，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，多次試驗(yàn)，打出幾條紙帶

②該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度為______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

③以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，若畫(huà)出的a-F圖象是一條直線(xiàn)，圖線(xiàn)與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線(xiàn)的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量在數(shù)值上可表示為______。

A．2tanθB． C．kD．

Answer 1

【答案】ABD 1.3 D

【解析】

①該題是彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力，從而表示小車(chē)受到的合外力，應(yīng)拿走砂桶，將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，故A正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使通過(guò)右側(cè)滑輪的兩根細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行，故B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車(chē)，故C錯(cuò)誤；探究加速度與力的關(guān)系，需改變合力的大小，則需改變砂和砂桶的質(zhì)量，故D正確。

②連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=0.5cm，根據(jù)△x=aT2，可得。

③小車(chē)所受的合力為2F，根據(jù)牛頓第二定律得，則圖線(xiàn)的斜率，解得小車(chē)的質(zhì)量。