Question

1．（1）關(guān)于“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證“作用力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比”的實(shí)驗(yàn)過程，以下做法中正確的是B
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通電源
D．可以利用天平測(cè)出砂桶和砂的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M，直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出加速度
（2）該同學(xué)在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為0.19m/s²．（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無(wú)動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．
平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．
操作過程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車．
小車的加速度是通過打出來(lái)的紙帶求解出的加速度，不是用a=$\frac{mg}{M}$求出來(lái)的；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=at²可以求出加速度．

解答 解：（1）A、平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無(wú)動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．故A錯(cuò)誤．
B、平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，設(shè)木板與水平面間的夾角是θ，有：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．故B正確．
C、操作過程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車．并且所有應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)都是這么做的．故C錯(cuò)誤．
D、小車的加速度是通過打出來(lái)的紙帶求解出的加速度，不是用a=$\frac{mg}{M}$求出來(lái)的，故D錯(cuò)誤；故選B；
（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△x=at²可知，加速度：a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{t}^{2}}$=$\frac{0.0404-0.0274-0.0072}{3×0．{1}^{2}}$≈0.19m/s²；
故答案為：（1）B；（2）0.19．

點(diǎn)評(píng) 我們要從實(shí)驗(yàn)原理入手，去記憶實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)．對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．