Question

【題目】某實驗小組應用如圖1所示裝置“探究加速度與物體受力的關系”，已知小車的質量為M，砝碼及砝碼盤的總質量為m，所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz．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，接通電源后，再放開小車，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，重復步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度．

根據以上實驗過程，回答以下問題：
（1）對于上述實驗，下列說法正確的是　 　 ．
A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等
B.實驗過程中砝碼盤處于超重狀態
C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行
D.彈簧測力計的讀數應為砝碼和砝碼盤總重力的一半
E.砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量
（2）實驗中打出的其中一條紙帶如圖2所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=m/s2（結果保留兩位有效數字）
（3）由本實驗得到的數據作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數F的關系圖象（如圖3），與本實驗相符合的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）0.88
（3）A
【解析】解：（1）A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，A不符合題意；

B、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態，B不符合題意；

C、小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，C符合題意；

D、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態，故彈簧測力計的讀數小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，D不符合題意；

E、由于不是砝碼的重力，即為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量的條件，E不符合題意；

故答案為：C
（2）在勻變速直線運動中連續相等時間內的位移差為常數，即△x=aT2，

本實驗數據處理采用兩分法，解得：a= m/s2=0.88m/s2
（3）由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計的示數F的關系應該是成正比，即為過原點的一條傾斜直線，故A符合；

故答案為：（1）C　（2）0.88 （3）A

（1）實驗要想成功，繩子的拉力必須等于小車所受到的合外力。
（2）勻變速直線運動中相鄰相等，時間間隔位移之差恒定，分別求出兩次加速度，取平均值即可。
（3）小車的加速度a與彈簧測力計的示數F的關系圖象，應該是過原點的一條傾斜直線．