Question

【題目】用圖所示裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。設(shè)小車和砝碼的總質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m。某同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，重物通過跨過滑輪的細(xì)線與小車相連。請思考并完成相關(guān)內(nèi)容：

(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是（______）

A．控制變量法 B．假設(shè)法

C．理想實(shí)驗(yàn)法 D.等效替代法

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為平衡摩擦力，以下操作正確的是（______）

A.連著砂桶，適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度，直到小車被輕推后沿木板勻速運(yùn)動

B.連著砂桶，適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度，直到小車緩慢沿木板做直線運(yùn)動

C.取下砂桶，適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度，直到小車被輕推后沿木板勻速運(yùn)動

D.取下砂桶，適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度，直到小車緩慢沿木板做直線運(yùn)動

(3)平衡摩擦力后，實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖乙所示（兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），由該紙帶可求得小車的加速度a=______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(4)在此實(shí)驗(yàn)中，由于沒有考慮m和M應(yīng)滿足的的關(guān)系，結(jié)果的圖象應(yīng)該是哪一幅？（______）

A、 B、

C、 D、

Answer 1

【答案】A C 0.810 C

【解析】

（1）研究加速度跟力和質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法；

（2）平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下砂桶，調(diào)整木板右端高度，輕推小車，小車能夠沿木板做勻速直線運(yùn)動即可，實(shí)驗(yàn)過程中改變小車質(zhì)量時(shí)不需要重新平衡摩擦力；

（3）根據(jù)逐差法，計(jì)算小車的加速度即可，注意有效數(shù)字；

（4）應(yīng)用牛頓第二定律分析實(shí)驗(yàn)誤差，然后答題；

（1）為了研究加速度跟力和質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該采用的研究實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法，故選項(xiàng)A正確，BCD錯誤；

（2）平衡摩擦力時(shí)，取下砂桶，將紙帶連接在小車上并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)線與木板平行，將木板不帶定滑輪的一端適當(dāng)墊高，輕推小車，使小車做勻速直線運(yùn)動，故C正確，ABD錯誤；

（3）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：

根據(jù)逐差法，小車的加速度為：

；

（4）隨著增大，小車質(zhì)量在減小，因此小車質(zhì)量不再滿足遠(yuǎn)大于砂和小砂桶的質(zhì)量，加速度不可能一直均勻增大，加速度的增大幅度將逐漸減小，最后趨近與定值g，故ABD錯誤，C正確。