Question

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中M為帶滑輪的小車(chē)的質(zhì)量，m為沙和沙桶的質(zhì)量，（滑輪質(zhì)量不計(jì)）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是_____。

A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量。

B．先掛上砂桶但不放砂子，然后將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力。

C．小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。

D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M。

E．用砂和砂桶改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度為_____m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫(huà)出的圖a﹣F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為_____。

A．2tanθ B． C．k D．

Answer 1

【答案】 CE 1.3 D

【解析】（1）本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車(chē)的總質(zhì)量，故AD錯(cuò)誤；該題是彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力，從而表示小車(chē)受到的合外力，故需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，但是平衡摩擦力時(shí)不需要掛上小桶，故B錯(cuò)誤；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故C正確；砂和砂桶的質(zhì)量是連續(xù)的，而鉤碼的質(zhì)量不連續(xù)，所以用砂和砂桶改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故E正確；故選CE.
（2）由于兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，故T=0.04s，由△x=aT2可得：