Question

利用下圖裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)，（1）以下說(shuō)法正確的是__ ___。

A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和滑軌間的摩擦阻力的影響

B．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑軌平行

C．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系” 每次改變砝碼及砝碼盤(pán)總質(zhì)量之后，需要重新平衡摩擦力

D．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”應(yīng)使小盤(pán)和盤(pán)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

（2）本裝置中要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的兩種計(jì)時(shí)器，其中甲裝置用的電源要求是 。

A．交流220V B．直流220V C．交流4 - 6V D．直流4 - 6V

（3）在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如下圖。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上，則此次實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為 m/s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

 

 

Answer 1

(1) BD （2）A （3）0.51 ~ 0.53

【解析】

試題分析：(1) A、此裝置可以用來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，但不需要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤．B、用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑軌平行，保持小車的加速度不變，故B正確．C、平衡摩擦力的方法是將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響，即mgsinθ=μmgcosθ，式子成立與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故改變質(zhì)量后不需重新進(jìn)行平衡，故C錯(cuò)誤．

D、在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，設(shè)小車的質(zhì)量為M，小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的質(zhì)量為m，設(shè)繩子上拉力為F，以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a解得：，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力為：F=Ma=，顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的重力，故D正確。

（2）甲裝置是電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，直接接220V交流電源，故選A。

（3）根據(jù)中間時(shí)刻的速度等于平均速度得.

考點(diǎn)：本題考查了探究牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律.