Question

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

（1）實驗時，一定要進行的操作是_____。

A．用天平測出砂和砂桶的質量。

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。

D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量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據。

（2）該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數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，根據紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2（結果保留兩位有效數字）。

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

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量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，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量的關系，要記錄彈簧測力計的示數，故C正確；砂和砂桶的質量是連續(xù)的，而鉤碼的質量不連續(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據，故E正確；故選CE.
（2）由于兩計數點間還有一個點沒有畫出，故T=0.04s，由△x=aT2可得：