Question

【題目】為了“探究加速度與力、質量的關系”，現提供了如圖甲所示的實驗裝置．

（1）下列做法正確的有 ．

A．平衡摩擦力時，用細線一端掛空桶，另一端與小車相連，將木板適當傾斜，使小車在木板上做勻速直線運動

B．在砂及桶總質量遠小于小車及里面鉤碼的總質量時，可以近似認為小車受到的拉力等于砂及桶的重力

C．應讓砂及桶總質量遠大于小車及里面鉤碼的總質量

D．每次改變砂及桶總質量之后，應重新平衡摩擦力

（2）有一組同學保持小車及車中的砝碼質量一定，探究加速度a與所受外力 F的關系，他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a﹣F圖線，如圖乙所示．圖線 （選填“A”或“B”）是在長木板水平情況下得到的；小車和長木板間的動摩擦因數μ= （g取10m/s2）．

Answer 1

【答案】（1）B（2）A 0．2

【解析】試題分析：（1）A、平衡摩擦力時，應將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，使小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動．故A錯誤．B、在砝碼及砝碼盤總質量遠小于小車及里面鉤碼的總質量時，可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼及砝碼盤的重力，所以應讓砝碼及砝碼盤總質量遠小于小車及里面鉤碼的總質量．故B正確，C錯誤．D、每次改變小車的質量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故D錯誤．故選B．

（2）由圖象可知，當F=0時，a≠0．也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學實驗操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高．所以圖線B是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的，圖象A是在軌道水平情況下得到的．根據F=ma得，所以滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率等于滑塊和位移傳感器發射部分的總質量的倒數．由圖形b得加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率k=2，所以滑塊和位移傳感器發射部分的總質量m=0．5Kg，由圖形b得，在水平軌道上F=1N時，加速度a=0，根據牛頓第二定律得F-μmg=0，解得μ=0．2。