Question

【題目】實驗小組的同學們在做“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量關(guān)系”的實驗時，采用如圖甲所示的實驗裝置，讓重物（砝碼和托盤）通過細繩拖動小車在長木板上做勻加速直線運動。

(1)為了減小誤差，實驗前需要做好以下兩項準備：

①調(diào)整墊片的位置，使小車在不受拉力作用時能拖動紙帶在木板上做勻速直線運動。這樣做是為了消除摩擦力的影響，使小車所受合外力F等于_________。

②挑選合適的重物（砝碼和托盤），使小車質(zhì)量M遠大于重物（砝碼和托盤）質(zhì)量m。這樣做是為了使小車勻加速運動時，小車所受拉力近似等于_________。

(2)實驗過程中，下列操作正確且必要的是_________。

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引重物的細繩與長木板保持平行

B.先放開小車再接通打點計時器的電源

C.改變小車質(zhì)量時，重新調(diào)節(jié)墊片的位置

(3)正確操作后，甲同學挑選出的一條紙帶如圖乙所示。圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔均為0.10s。現(xiàn)測出AB=2.20cm，AC=6.40cm，AD=12.58cm，AE=20.80cm，則打C點時小車的速度大小為_________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(4)甲、乙兩同學各自保持小車質(zhì)量M不變，改變重物質(zhì)量m，進行實驗。他們根據(jù)各自測得的實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖丙所示的加速度與物體所受合力關(guān)系的a一F圖像。但他們得到了兩條不同圖線，其原因是他們選取的_________不同。他們可以得到的相同結(jié)論是：__________________。

Answer 1

【答案】細繩對小車的拉力 重物的重力mg A 0.52 小車質(zhì)量 當小車質(zhì)量一定時，小車的加速度與合外力成正比

【解析】

(1)[1]調(diào)整墊片的位置，使小車在不受拉力作用時能拖動紙帶在木板上做勻速直線運動。這樣做是為了消除摩擦力的影響，使小車所受合外力F等于細繩對小車的拉力

[2]消除摩擦力的影響后，對整體有

小車的合外力為

當時

(2)[3]A．為了使細繩的拉力成為小車的合力，調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行，故A正確；

B．實驗時，先接通打點計時器的電源再釋放小車，故B錯誤；

C．平衡摩擦力即有

其中質(zhì)量M可約去，則改變小車質(zhì)量時，不用重新調(diào)節(jié)墊片的位置，故C錯誤。

故選A；

(3)[4]打C點時小車的速度大小為

(4)[5]由公式可知，圖像斜率表示小車質(zhì)量大小，因此斜率不同說明小車質(zhì)量不同；

[6]由圖像可知，圖像為過原點的直線，說明當質(zhì)量一定時，加速度與合外力成正比。