Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈管秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d。開始時(shí)讓木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)，以此表示滑動(dòng)庫擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t。

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=________；

(2)改變瓶中水的質(zhì)址重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系。下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是__________；

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是_______。

A.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

B.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小

C.可以比較精確地測出滑動(dòng)摩擦力的大小

D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度

Answer 1

【答案】 C AC

【解析】（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)位移與時(shí)間關(guān)系可得： ，解得：

（2）由題意可知，木板受到的滑動(dòng)摩擦力為： ，把木板和礦泉水瓶看成一個(gè)系統(tǒng)，令m為礦泉水瓶的質(zhì)量，M為木板的質(zhì)量。根據(jù)牛頓第二定律可得： ，聯(lián)立解得： ，根據(jù)函數(shù)斜率和截距的概念可知，隨著礦泉水質(zhì)量m增大， 圖象的斜率逐漸減小，故C圖正確。

（3）由于水與砝碼相比能任意改變，所以它的優(yōu)點(diǎn)是可以更方便地獲取多組數(shù)據(jù)，故A正確；由于木板受到的摩擦力與礦泉水的質(zhì)量無關(guān)，故B錯(cuò)誤；由于水的多少可以任意變化，可以比較精確地測出木板所受摩擦力的大小，故C正確；由于加速度越大需要水的質(zhì)量越大，而水的質(zhì)量越大時(shí)圖象的斜率越小，實(shí)驗(yàn)的精確度會(huì)越小，故D錯(cuò)誤。所以AC正確，BD錯(cuò)誤。