Question

【題目】如圖是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)以下有關(guān)操作正確的是（_______）

A．平衡摩擦力時(shí)，將砝碼盤用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在小車上

B．平衡摩擦力時(shí)，將紙帶連接在小車上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，都必須重新平衡摩擦力

D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，后放開(kāi)小車

(2)實(shí)驗(yàn)中若想用砝碼與盤的重力作為小車受到的合力,還必須滿足砝碼與盤的總質(zhì)量m___小車

的質(zhì)量M(填”遠(yuǎn)小于”,“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”)

(3)實(shí)驗(yàn)中所用的交流電源頻率f=50Hz,右圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)在紙帶上打出的部分點(diǎn)跡,在相鄰的兩個(gè)

計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為v=___ m/s，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出A、E點(diǎn)的時(shí)間內(nèi),小車的加速度為a=____m/s2(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(4)某同學(xué)通過(guò)改變小車的質(zhì)量M,得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù),畫出 圖線,發(fā)現(xiàn)當(dāng)1/M較大時(shí),圖線發(fā)生彎曲。若想對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行修正,避免圖線發(fā)生彎曲,他最合適的修正方案是___(填選項(xiàng)字母)

A.畫a與關(guān)系圖象

B. 畫a與關(guān)系圖象

C. 畫a與關(guān)系圖象

D. 畫a與關(guān)系圖象

Answer 1

【答案】 BD 遠(yuǎn)小于 0.437 0.343 B

【解析】（1）探究加速度與拉力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力，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；平衡摩擦力時(shí)，將紙帶連接在小車上并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，輕推一下小車，當(dāng)紙帶上打出均勻的點(diǎn)時(shí)說(shuō)明已經(jīng)平衡了摩擦力，故B正確；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，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，后放開(kāi)小車，故D正確。所以BD正確，AC錯(cuò)誤。

（2）把M、m看成一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=（M+m）a，對(duì)M分析可得繩子的拉力為：F=Ma，聯(lián)立解得： ，知當(dāng)砝碼與盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量時(shí)，滑塊所受的拉力等于砝碼的總重力，所以應(yīng)滿足的條件是砝碼與盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。

（3）相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，則T=0.1s，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)小車的速度等于BD段的平均速度即： 。根據(jù)逐差法得： 。

（4）通過(guò)給小車增加砝碼來(lái)改變小車的質(zhì)量M，故小車的質(zhì)量應(yīng)為M+m，作圖時(shí)應(yīng)作出的圖象，故選B。