Question

【題目】某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，如圖所示為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）如圖所示為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為_____m/s2．（保留二位有效數字）

（2）為了能用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先_______________.

（3）若小車質量M＝0.4 kg，改變砂桶和砂的質量m的值，進行多次實驗，以下m的值合適的是__________．（填選項符號）

A．m1＝5g

B．m2＝10g

C．m3＝400g

D．m4＝1kg

Answer 1

【答案】3.2 平衡摩擦力 AB

【解析】

（1）相鄰的計數點之間的時間間隔為，根據紙帶的數據得出相鄰的計數點之間的位移之差相等，即，根據運動學公式得：，

（2）根據力的合成，要想小車受到的合外力等于細線的拉力，則其他力的合力為零，所以要平衡摩擦力，即實驗操作時必須首先平衡摩擦力；

（3）根據實驗原理可知當砂和桶的總質量m要遠小于小車的總質量M時，可將砂和桶的總重力看作小車的拉力，一般認為大于10倍為遠遠大于，所以AB合適，CD不合適，故選AB。