Question

【題目】在探究“物體加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）提供器材：①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②天平；③低壓交流電源；④低壓直流電源；⑤細(xì)繩和紙帶；⑥鉤碼和小車；⑦秒表；⑧一端有滑輪的長木板；⑨刻度尺．

本實(shí)驗(yàn)不需要的器材是_____（填序號(hào)）；

（2）如圖1所示為一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)可以計(jì)算C點(diǎn)的瞬時(shí)速度是_____m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度的大小是_____m/s2．

（3）實(shí)驗(yàn)中要使小車的質(zhì)量_____（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）塑料桶和桶中砝碼的質(zhì)量，才能認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力等于塑料桶和砝碼的重力．

（4）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a﹣F關(guān)系圖線（如圖2所示）．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是_____．（填選項(xiàng)前字母）

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大．

Answer 1

【答案】 （1）④⑦； （2）1.225； 3.5； （3）遠(yuǎn)大于； （4）C

【解析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流電源，故不要④低壓直流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)時(shí)功能，故不需要⑦秒表．故不需要④⑦．

（2）根據(jù)中間時(shí)刻速度等于一段過程中的平均速度可求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度得：

vC==1.225m/s

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，

解得： =3.5 m/s2，

（3）設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma…①

對(duì)塑料桶和桶中砝碼有：mg﹣F=ma…②

由①②解得：

由此可知當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于塑料桶和桶中砝碼的質(zhì)量時(shí)，塑料桶和桶中砝碼的重力等于繩子的拉力，

（4）隨著力F的增大，即鉤碼質(zhì)量的增大，不再滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C．