Question

【題目】圖為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖．砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)�力的大�。?/span>

（1）實驗中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項操作是____．

A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

B．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋�讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

C．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動

（2）實驗中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是____．

A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D．M＝400 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

（3）下圖是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為：sAB＝4.22 cm、sBC＝4.65 cm、sCD＝5.08 cm、sDE＝5.49 cm，sEF＝5.91 cm，sFG＝6.34 cm.已知打點計時器的工作頻率為50 Hz，則小車的加速度大小a＝________m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

【答案】 B C 0.42

【解析】(1)A、平衡摩擦力時，不應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上，故A錯誤；

B、平衡摩擦力時，應(yīng)撤去砂和砂桶，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動，B正確、C錯誤。

故選：B。

(2)當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶質(zhì)量時可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砂與砂桶的重力，由數(shù)據(jù)可知C組實驗數(shù)據(jù)合適，故選C；

(3)相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，計數(shù)點間的時間間隔：t=0.02×5=0.1s，

由勻變速直線運動的推論：△x=at2可知，加速度：

a=（x4x1+x5x2+x6x3)/9t2=(0.05490.0422+0.05910.0465+0.06340.0508)/9×0.12≈0.42m/s2；