Question

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶上的打點(diǎn)計(jì)算出。

(1)在該實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是_____（填正確選項(xiàng)前的字母）

A．為了消除摩擦力的影響，需要調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在小盤（盤中不放砝碼）的牽引下在斜面上勻速下滑

B．在平衡摩擦力時(shí)，需要拿走小盤，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并周定在小車的尾端，然后調(diào)節(jié)斜面傾角，輕推小車，使小車在斜面上勻速下滑

C．每改變一次小車的質(zhì)量，需要重新平衡一次摩擦力

(2)實(shí)驗(yàn)中，在M與m的大小關(guān)系滿足M_____（選填“”、“＝”或“”）m時(shí)，可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼受到的重力；

(3)如圖乙所示，一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)打出一條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，間距x1、x2、x3…x6已測(cè)量出，則小車的加速度表達(dá)式為a＝_____。保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與_____的圖象。

(4)另兩位同學(xué)用同一裝置，做加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，畫出了各自得到的a—F圖線，如圖丙所示，則兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)小車及車中砝碼的質(zhì)量較大的是_____（選填“小紅”或“小華”）。

Answer 1

【答案】B 小華

【解析】

(1)[1]AB．平衡摩擦力時(shí)，需要拿走小盤，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并固定在小車的尾端，然后調(diào)節(jié)斜面傾角，輕推小車，使小車在斜面上勻速的下滑，故A錯(cuò)誤，B正確；

C．改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；

故選B。

(2)[2]砂桶和小車一起運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)砂桶：

mg-F=ma，

對(duì)小車：

F=Ma，

可得小車受到的拉力

本實(shí)驗(yàn)用砂桶的重力代表小車受到的合外力（拉力），只有Mm時(shí)，才有F≈mg；

(3)[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式，結(jié)合六段位移采用逐差法得：

[4]根據(jù)牛頓第二定律

F=Ma，

a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a—M圖象；但

故a與成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作圖象。

(4)[5]a—F圖象的斜率倒數(shù)表示小車的質(zhì)量，且斜率大的小車質(zhì)量較小，小車及車中砝碼的質(zhì)量較大的是小華。