Question

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)過程，以下做法中正確的是（　　）

• A、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝沙的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
• 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)，先放開小車，再接通電源
• D、可以利用天平測(cè)出沙桶和沙的質(zhì)量m和小車的質(zhì)量M，直接用公式a=

  mg

  M

  求出加速度

Answer 1

分析：在該實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力就等于小車所受的合外力，故要平衡摩擦力，且不能懸掛裝砂的小桶，但應(yīng)該連接紙帶且讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．平衡摩擦力就是讓小車所受的滑動(dòng)摩擦力等于小車的重力沿斜面的分力．為節(jié)約紙帶應(yīng)先接通電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后再放開小車．只能用紙帶上的點(diǎn)求小車運(yùn)動(dòng)的加速度．

解答：解：A、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、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無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、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)定后再放開小車，實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果先放開小車，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)使打出來的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，故C錯(cuò)誤；
D、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；
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)驗(yàn)需注意的事項(xiàng)，掌握平衡摩擦力的方法，注意不能將裝沙的小桶用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
在學(xué)習(xí)中D選項(xiàng)最容易出錯(cuò)，因?yàn)樵撨x項(xiàng)中的方法是用牛頓第二定律驗(yàn)證牛頓第二定律，故不允許．