Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。

（1）在實(shí)驗(yàn)中必須將長木板右端墊高，目的是                            ，當(dāng)不掛鉤碼時(shí)小車能勻速運(yùn)動時(shí)，表明已調(diào)好。

（2）為了減小誤差，每次實(shí)驗(yàn)必須通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)。若小車質(zhì)量為400g，實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選       組會比較合理。（填選項(xiàng)前的字母）

A．10g～40g          

B．200g～400g           

C．1000g～2000g     

（3）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是        （交流、直流）電源， 圖中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是       ，由該紙帶可求得小車的加速度=      .（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（4）改變鉤碼的個(gè)數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到加速度與合外力F的關(guān)系如圖所示，分析線段OA，可得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是                                            

 

Answer 1

【答案】

（1）平衡摩擦力  （2）A     （3）交流     0.1 s          

（4）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比

【解析】

試題分析：（1）將帶有滑輪的木板另一端墊起，讓小車重力沿木板向下的分力等于摩擦力，可以平衡摩擦力；

（2）實(shí)驗(yàn)中始終要求砝碼和小盤的總質(zhì)量小于小車和砝碼的總質(zhì)量，前者的總質(zhì)量最好不要超過后者的．只有這樣，砝碼和小盤的總重力才能視為小車受到的拉力．故選A

（3）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是交流電源；電源頻率為f=50Hz,打點(diǎn)周期，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為；據(jù)逐差法可知加速度大小

（4）由圖可知，圖線是一條過原點(diǎn)的直線，可以得出在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比。

考點(diǎn)：探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系

點(diǎn)評：本實(shí)驗(yàn)中，設(shè)小車質(zhì)量為M，小盤和重物的總質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律有，令，則，m是變化的，只有當(dāng)m<<M時(shí)，砝碼和小盤的總重力才能視為等于小車受到的拉力。