Question

1．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，某校同學(xué)使用如圖1的實驗裝置：

（1）若小車的質(zhì)量M=400g，改變砂和砂桶的總質(zhì)量m進(jìn)行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是D
A．m=5g  B．m=15g   C．m=20g   D．m=400g
（2）某次實驗中，小組同學(xué)得到如圖2所示的紙帶，計時器打點的時間間隔為0.02s，從比較清晰的點起，每五個點選一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，則該次實驗中小車的加速度a=0.24m/s²．
（3）在探究加速度與力的關(guān)系試驗中，甲、乙兩個實驗組在同一坐標(biāo)系下分別作出了a-F圖象，如圖3中的甲、乙所示，可以發(fā)現(xiàn)；圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，你認(rèn)為造成這個結(jié)果的原因是甲中小車的質(zhì)量小于乙中小車的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗原理可知當(dāng)砂和砂桶的總質(zhì)量m要遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M時，可將砂和砂桶的總重力看作小車的拉力；
（2）先求出兩個計數(shù)點的時間間隔，再利用逐差法求出小車的加速度大��；
（3）a-F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量的倒數(shù)，故斜率不同則物體的質(zhì)量不同．

解答 解：（1）根據(jù)實驗原理可知當(dāng)砂和砂桶的總質(zhì)量m要遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M時，可將砂和砂桶的總重力看作小車的拉力，一般認(rèn)為大于10倍為遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于，所以D不合適．
本題選不合適的
故選：D
（2）圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，則相鄰兩個計算點的時間間隔T=0.1s，
由△x=aT²可得小車的加速度為a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.0383-0.0359}{0.01}$=0.24m/s²；
（3）根據(jù)F=Ma可得$a=\frac{1}{M}F$，圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，則甲中小車的質(zhì)量小于乙中小車的質(zhì)量．
故答案為：（1）D；（2）0.24；（3）甲中小車的質(zhì)量小于乙中小車的質(zhì)量

點評 本題考查了打點計時器的應(yīng)用及打出的紙帶的處理方法，有利于學(xué)生基本知識的掌握，同時也考查了學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的處理方法，及試驗條件的掌握，難度適中．