Question

【題目】如圖甲所示是張明同學在“探究加速度與物體受力的關系”時所用的創(chuàng)新實驗裝置，已知小車的質量為M，砝碼及砝碼盤的總質量為m，所使用的電火花打點計時器打點的時間間隔是0.02s．

實驗步驟如下：

A．按圖所示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直：

B．調節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；

C．掛上砝碼盤，放開小車后，再接通電源，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；

D．改變砝碼盤中砝碼的質量，依次重復步驟B和C進行多次實驗，求得小車在不同合力作用下的加速度．

根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：

（1）實驗步驟中有兩處明顯的錯誤，請指出實驗步驟的序號并加以改正：______ ．

（2）如圖乙所示的紙帶是完成實驗步驟后，張明同學實驗時打出的一條紙帶中的部分計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間有4個點跡未畫出．經過測量，測得O到A、B、C、D、E、F點的距離如圖乙所示，則打點計時器打下E點的速度大小是______ m/s，物體運動的加速度是______ m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）

（3）下列關于小車所受合外力的大小說法正確的是______ （不計細線與滑輪之間的摩擦）

A．等于砝碼和砝碼盤所受重力大小的一半

B．等于砝碼和菇碼盤所受重力大小

C．等于砝碼和砝碼盤所受重力大小減去彈簧測力計的示數(shù)

D．等于彈簧測力計的示數(shù)．

Answer 1

【答案】C項中“放開小車后，再接通電源”應改為“接通電源后，再放開小車”，D項中“依次重復步驟B和C進行多次實驗”應改為“依次重復步驟C進行多次實驗” 2.4 6.0 D

【解析】

(1)[1] C項中“放開小車后，再接通電源”應改為“接通電源后，再放開小車”；D項中“依次重復步驟B和C進行多次實驗”應改為“依次重復步驟C進行多次實驗”.

(2)[2] [3]勻變速直線運動中間時刻的速度等于這段的平均速度，所以：

根據(jù)勻變速直線運動推論有：

運用逐差法對OD段分析得：

然后根據(jù)勻變速直線運動速度與時間關系可得：

(3) [4] 同一根繩子，拉力相等，則小車所受合外力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)，故D正確.