Question

【題目】用圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，圖乙是其俯視圖。兩個(gè)相同的小車放在平板上，車左端各系一條細(xì)繩，繩跨過(guò)過(guò)定滑輪各掛一個(gè)相同的小盤(pán)。實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)增減車中的鉤碼改變小車的質(zhì)量，通過(guò)增減盤(pán)中的砝碼改變拉力。兩個(gè)小車右端通過(guò)細(xì)線用夾子固定，打開(kāi)夾子，小車在小盤(pán)和砝碼的牽引下運(yùn)動(dòng)，合上夾子，輛小車同時(shí)停止。

（1）實(shí)驗(yàn)中，小車通過(guò)的位移之比為1:2，則兩小車的加速度之比為__________；

（2）為使小車所受的拉力近似等于小盤(pán)和砝碼的總重力，應(yīng)使小盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量______（選填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）小車的質(zhì)量；

（3）探究“加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)在小盤(pán)中放質(zhì)量______（選填“相同”或“不相同”）的砝碼；

（4）探究“加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系”時(shí)，事實(shí)上小車和平板間存在摩擦力，下列說(shuō)法中正確的是_________

A. 若平板保持水平，選用更光滑的平板有利于減小誤差

B.平板右端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力有利于減小誤差

C.因?yàn)閮尚≤囐|(zhì)量相同時(shí)與桌面的摩擦力相同，所以摩擦力不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果

Answer 1

【答案】1:2 遠(yuǎn)小于 相同 AB

【解析】

（1）[1]小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式：

可知：

兩小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，則兩車的加速度之比等于位移之比，為1：2。

（2）[2]根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)小盤(pán)和砝碼分析有：

對(duì)小車分析有：

聯(lián)立解得：

則拉力

由上式可知，當(dāng)時(shí)才可以認(rèn)為拉力F等于小盤(pán)和砝碼的重力mg；

（3）[3]本實(shí)驗(yàn)是控制變量法的實(shí)驗(yàn)，探究“加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系”時(shí)，要保證拉力不變，則應(yīng)在小盤(pán)中放質(zhì)量相同的砝碼。

（4）[4] A.若平板保持水平，選用更光滑的平板，摩擦認(rèn)為等于0，此時(shí)合外力即為輕繩的拉力，可以認(rèn)為合外力不變，則有利于減小誤差，故A正確；

B.平板右端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力，此時(shí)合外力即為輕繩的拉力，可認(rèn)為合外力不變，則有利于減小誤差，故B錯(cuò)誤；

C.若存在摩擦力，則合外力為拉力與摩擦力的合力，當(dāng)小車的質(zhì)量發(fā)生變化，摩擦力也會(huì)變，則合外力會(huì)變化，此時(shí)就不能保證小車受到的合外力不變，則誤差較大，故C錯(cuò)誤；