Question

【題目】利用圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．按圖甲所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置，其中跨過動(dòng)滑輪的兩側(cè)細(xì)線及彈簧測力計(jì)沿豎直方向；

B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車（未連細(xì)線）能沿長木板向下勻速運(yùn)動(dòng)；

C．掛上砝碼盤，接通電源后再釋放小車，由紙帶求出小車的加速度；

D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同外力作用下的加速度。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程，回到下列問題：

（1）對于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是______。

A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等

B．彈簧測力計(jì)的示數(shù)為小車所受合外力的大小

C．實(shí)驗(yàn)過程中砝碼處于超重狀態(tài)

D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

（2）實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為______m/s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象（如圖丙所示）。則與本實(shí)驗(yàn)相符合的是______

Answer 1

【答案】（1）B
（2）0.16 （3）A。

【解析】

（1）由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯(cuò)誤；由圖可知，彈簧秤顯示的是繩子上的拉力，故小車受到的拉力即為彈簧秤的示數(shù)，故B正確；實(shí)驗(yàn)過程中，砝碼向下加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；由于不是砝碼的重力，即為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故D錯(cuò)誤；
（2）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即△x=aT2，得： ；
（3）由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A正確，BCD錯(cuò)誤。