Question

【題目】圖為“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)?yán)�力的大�。?/span>

(1) 在研究加速度和合力F、質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，應(yīng)用的是__________

A．控制變量法 B．等效替代法

C．理論推導(dǎo)法 D．理想實(shí)驗(yàn)法

(2) 實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行．接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是_________

A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車(chē)在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小�?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C．撤去紙帶以及砂和砂桶，將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，直至小�?chē)自己能夠下滑

(3) 實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是________

A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D．M＝400 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

(4) 下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：sAB＝4.22 cm、sBC＝4.65 cm、sCD＝5.08 cm、sDE＝5.49 cm，sEF＝5.91 cm，sFG＝6.34 cm. 已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz，則C點(diǎn)的速度 vc=_______________ m/s，小車(chē)的加速度大小a=________m/s2. (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．

Answer 1

【答案】 A B C 0.49m/s 0. 42m/s2

【解析】（1）在研究加速度a 和力F、質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，應(yīng)用的控制變量法，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)平衡摩擦力，平衡摩擦力的方法是將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車(chē)，觀(guān)察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)，故選B。

（3）當(dāng)m＜＜M時(shí)，即當(dāng)砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量，繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，故選C。

（4）相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T=0.1s。由推論可知C點(diǎn)的速度為： ，利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2，得： ， ， ，平均加速度為： ，由以上可得： ，代入數(shù)據(jù)解得：a=0. 42m/s2。