Question

【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置．其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量．力傳感器可測出輕繩中的拉力大小．

（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.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，同時記錄力傳感器的示數(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．
（2）甲同學(xué)在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），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)果保留三位有效數(shù)字）．
（3）甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出如圖3的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.
B.
﹣m0
C.
﹣m0
D.
（4）乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出如圖4所示的a﹣F圖線，該同學(xué)做實驗時存在的問題是 ．

Answer 1

【答案】
（1）B,C
（2）2.00
（3）C
（4）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
【解析】解：（1）A、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A、D錯誤．
B、實驗時需將長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確．
C、實驗時，小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，需記錄傳感器的示數(shù)，故C正確．
故選：BC．（2）根據(jù)△x=aT2 ， 運用逐差法得，a=
= m/s2=2.00 m/s2 ． （3）由牛頓第二定律得：2F=ma，則a= ，a﹣F圖象的斜率：k= ，則小車的質(zhì)量m′=m﹣m0= ﹣m0 ， 故C正確．（4）當(dāng)F不等于零，加速度a仍然為零，可知實驗中沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．
所以答案是：（1）BC，（2）2.00，（3）C，（4）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．
【考點精析】通過靈活運用配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液，掌握配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液（1）用固體配制：①步驟：計算、稱量、溶解②儀器：天平、藥匙、量筒、滴管、燒杯、玻璃棒（2）用濃溶液稀釋（稀釋前后，溶質(zhì)的質(zhì)量不變）①步驟：計算、量取、稀釋②儀器：量筒、滴管、燒杯、玻璃棒即可以解答此題．