Question

某實驗小組利用如圖所示的裝置進行“探究加速度與合外力的關系”的實驗。
（1）在實驗中必須將長木板右端墊高，目的是                            ，當不掛鉤碼時小車能勻速運動時，表明已調好。

（2）為了減小誤差，每次實驗必須通過改變鉤碼的個數來改變小車所受合外力，獲取多組數據。若小車質量為400g，實驗中每次所用的鉤碼總質量范圍應選       組會比較合理。（填選項前的字母）
A．10g～40g          
B．200g～400g           
C．1000g～2000g     
（3）實驗中打點計時器所使用的是        （交流、直流）電源， 圖中給出的是實驗中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個打點未標出，每兩個計數點間的時間間隔是       ，由該紙帶可求得小車的加速度=      .（計算結果保留三位有效數字）

（4）改變鉤碼的個數重復實驗，得到加速度與合外力F的關系如圖所示，分析線段OA，可得出實驗的結論是                                            

Answer 1

（1）平衡摩擦力  （2）A     （3）交流     0.1 s          
（4）在質量不變的條件下，加速度與合外力成正比

試題分析：（1）將帶有滑輪的木板另一端墊起，讓小車重力沿木板向下的分力等于摩擦力，可以平衡摩擦力；
（2）實驗中始終要求砝碼和小盤的總質量小于小車和砝碼的總質量，前者的總質量最好不要超過后者的．只有這樣，砝碼和小盤的總重力才能視為小車受到的拉力．故選A
（3）打點計時器所使用的是交流電源；電源頻率為f=50Hz,打點周期，相鄰兩計數點間還有4個計時點，計數點間的時間間隔為；據逐差法可知加速度大小
（4）由圖可知，圖線是一條過原點的直線，可以得出在質量不變的條件下，加速度與合外力成正比。
點評：本實驗中，設小車質量為M，小盤和重物的總質量為m，根據牛頓第二定律有，令，則，m是變化的，只有當m<<M時，砝碼和小盤的總重力才能視為等于小車受到的拉力。