Question

【題目】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(guò)程，以下做法中正確的是(　　 )

A. 平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩通過(guò)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(kāi)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和小車的質(zhì)量M，直接用公式求出加速度

Answer 1

【答案】B

【解析】A項(xiàng)：在該實(shí)驗(yàn)中，我們認(rèn)為繩子的拉力就等于小車所受的合外力，故在平衡摩擦力時(shí)，細(xì)繩的另一端不能懸掛裝沙的小桶，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無(wú)論是否改變小車的質(zhì)量，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力．故B正確；

C項(xiàng)：由于在剛剛接通電源的瞬間打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)并不穩(wěn)定，故應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后再放開(kāi)小車，實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來(lái)的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)：D選項(xiàng)的方法成立的前提是牛頓第二定律即加速度與質(zhì)量成反比，而本實(shí)驗(yàn)中我們是驗(yàn)證牛頓第二定律，故發(fā)生了循環(huán)論證，故D錯(cuò)誤；

點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵是理解“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)的原理與步驟和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理，由于在剛剛接通電源的瞬間打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)并不穩(wěn)定，故應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后再放開(kāi)小車，實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來(lái)的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理。