Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置“探究加速度與合外力的關(guān)系”，圖中小車(chē)質(zhì)量為M，砂桶和砂的總質(zhì)量為m。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變m來(lái)改變小車(chē)所受的合外力大小，小車(chē)的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出，繩的拉力F可由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出�，F(xiàn)保持小車(chē)質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，得到多組a、F值。

（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列做法正確的是_________

A. 先釋放小車(chē)，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B. 該實(shí)驗(yàn)不需要平衡小車(chē)所受的摩擦力

C. 該實(shí)驗(yàn)砂桶和砂的總質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

D. 滑輪摩擦要足夠小，繩的質(zhì)量要足夠輕

（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了圖乙所示的一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，其中縱軸為小車(chē)的加速度大小a，橫軸應(yīng)___________（填選項(xiàng)前的字母）。

A. B. C. D. mg

（3）當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時(shí)，圖線(xiàn)將____________（填選項(xiàng)前的字母）。

A. 偏向縱軸 B. 保持原方向不變 C. 偏向橫軸

（4）圖丙為上述實(shí)驗(yàn)中打下的一條紙帶，A、B、C、D、E為選出的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，測(cè)得，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為f，則小車(chē)的加速度表達(dá)式為__________（用f、表示）。

Answer 1

【答案】 C C B

【解析】(1) 實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后釋放小車(chē)，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)需要平衡小車(chē)所受的摩擦力，實(shí)驗(yàn)砂桶和砂的總質(zhì)量需要遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，滑輪摩擦要足夠小，繩的質(zhì)量要足夠輕；故C正確，ABD錯(cuò)誤；

(2) 對(duì)小車(chē)分析，應(yīng)有F=ma，解得： ，由于圖線(xiàn)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，所以橫軸應(yīng)為F，故C正確;

(3) 由于圖象的斜率為，所以增大沙和沙桶質(zhì)量，k不變，仍保持原方向不變，故B正確；

(4) 根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式可得： ， ， ，所以有