Question

【題目】利用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度與合外力的關(guān)系，實驗中認為細繩對木塊的拉力等于砝碼和砝碼桶的總重力。請思考探究思路并回答下列問題。

（1）下列做法正確的是________（填字母代號）。

A．在找不到合適的學(xué)生電源的情況下，可以使用四節(jié)干電池串聯(lián)作為打點計時器的電源

B．平衡摩擦力的方法是懸掛砝碼桶但不得在砝碼桶中添加砝碼，使木塊能拖著紙帶勻速滑動

C．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行

D．實驗時，先接通打點計時器的電源再放開木塊

（2）如圖乙所示，是掛上砝碼桶，裝入適量砝碼，按實驗要求打出的一條紙帶：A、B、C、D、E是紙帶上選取的五個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出。用刻度尺測出各計數(shù)點到A點之間的距離，已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端。其中打出計數(shù)點C時木塊的速度vC=______m/s，木塊的加速度a=__________m/s2（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。

（3）實驗時改變砝碼及砝碼桶的總質(zhì)量m，分別測量木塊對應(yīng)的加速度a。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a—m關(guān)系圖象，如圖丙實線所示。此圖象的上端明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是____________。

Answer 1

【答案】 CD 0.54 1.0 砝碼和砝碼桶的總質(zhì)量不再滿足遠小于木塊質(zhì)量

【解析】（1）打點計時器必須要使用交流電源，A錯誤；平衡摩擦力的方法是不掛砝碼筒，讓小車拖著紙帶在木板上勻速運動，B錯誤；調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，以減小實驗的誤差，C正確；由于紙帶運動時間非常短暫，如果先釋放紙帶再接通電源，則紙帶上打出的點較少，所以為了充分利用紙帶打出更多的點，使得實驗誤差較小，應(yīng)先接通打點計時器的電源再放開木塊，D正確。

（2）根據(jù)勻變速直線運動過程中中間時刻速度推論可知：打出計數(shù)點C時木塊的速度vC= ；根據(jù)逐差法可知加速度

（3）造成圖象上端明顯偏離直線的主要原因可能是：砝碼桶和砝碼的總質(zhì)量不再滿足遠小于木塊質(zhì)量。