Question

【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為沙和沙桶的質(zhì)量，（滑輪質(zhì)量不計）

（1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作是_____。

A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量。

B．先掛上砂桶但不放砂子，然后將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力。

C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)。

D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。

E．用砂和砂桶改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)。

（2）該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有一個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖a﹣F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為_____。

A．2tanθ B． C．k D．

Answer 1

【答案】 CE 1.3 D

【解析】（1）本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故AD錯誤；該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，故需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，但是平衡摩擦力時不需要掛上小桶，故B錯誤；打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故C正確；砂和砂桶的質(zhì)量是連續(xù)的，而鉤碼的質(zhì)量不連續(xù)，所以用砂和砂桶改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，故E正確；故選CE.
（2）由于兩計數(shù)點間還有一個點沒有畫出，故T=0.04s，由△x=aT2可得：