Question

【題目】某同學(xué)用如圖1所示裝置“探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，他把砝碼盤(pán)及盤(pán)中的砝碼的總重力當(dāng)作小車受到的合力．

（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，砝碼盤(pán)及砝碼的總質(zhì)量應(yīng)____小車的質(zhì)量.（填“”或 “”或“”）

（2）實(shí)驗(yàn)中，必須的措施是____.

A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在直流電源上

B．桌面上放置附有滑輪的長(zhǎng)木板必須保持水平

C．在平衡摩擦力時(shí)，讓砝碼盤(pán)及盤(pán)中的砝碼通過(guò)細(xì)繩拉著小車勻速運(yùn)動(dòng)即可

D．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再釋放小車

（3）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源頻率為，一次實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖2所示(圖中相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出). 則小車運(yùn)動(dòng)的加速度____ ．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定時(shí)，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，在作圖過(guò)程正確的情況下，得到的關(guān)系如圖3所示，圖線未通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：____.

Answer 1

【答案】（1） （2） D （3）0.20 （4）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

【解析】

（1）為了使得砂和砂桶的重力等于小車的拉力，必須要保證砂和砂桶的重力小于小車的重力；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理判斷逐個(gè)選項(xiàng)的正誤；（3）用逐差法求解加速度；（4）根據(jù)圖像的特征分析原因.

（1）對(duì)整體mg=（M+m）a；對(duì)小車F=Ma；聯(lián)立解得：，當(dāng)m＜＜M時(shí)，F=mg；則為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，砝碼盤(pán)及砝碼的總質(zhì)量m應(yīng)＜＜小車的質(zhì)量M.

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；桌面上放置附有滑輪的長(zhǎng)木板因需要平衡摩擦力，則必須要將木板的一端抬高，不能保持水平，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)不掛砝碼盤(pán)及盤(pán)中的砝碼，讓小車拖著紙帶在木板上勻速運(yùn)動(dòng)即可，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再釋放小車，選項(xiàng)D正確；故選D.

（3）根據(jù)可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度；

（4）由圖像可知，當(dāng)F到達(dá)一定值時(shí)小車才有加速度，可知圖線未通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.