Question

【題目】圖甲所示為“探究加速度與物體所受合力的關系”的實驗裝置。圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B，它們均置于一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，P為鉤碼，C為彈簧測力計，繩與滑輪間的摩擦可以忽略。

（1）實驗時一定要進行的操作是_____（填選項前的字母）。

A．一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平

B．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數

C．改變P的質量，打出幾條紙帶

D．為減小誤差，實驗中一定要保證P的質量遠小于小車的質量

（2）按圖甲裝置（長木板水平放置）完成實驗，以彈簧測力計的示數F為橫坐標，以加速度a為縱坐標，圖乙中畫出的a﹣﹣F圖象可能正確的是_____（填選項字母）．若測出的a﹣F圖象的斜率為k，則小車的質量為_____。

Answer 1

【答案】 BC A

【解析】（1）A：該實驗要平衡摩擦力，一端帶有定滑輪的長木板要傾斜。故A項錯誤。

B：為提高打點的個數，小車靠近打點計時器，打點計時器的使用要先接通電源后釋放小車。故B項正確。

C：改變P的質量，打出幾條紙帶，得到不同拉力作用下的加速度，故C項正確。

D：由于該實驗的連接方式，小車是在繩的拉力下加速運動，此拉力可由測力計示數獲得，不需要用重物的重力來代替，則不要求重物質量遠小于小車質量。故D項錯誤。

綜上答案為BC。

（2）若沒有平衡摩擦力，則當F≠0時，a=0；也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0；且實驗中物體的加速度與合外力成正比，圖線應為直線。所以的a﹣F圖象可能正確的是圖線A。

據牛頓第二定律，解得： ，對比圖象可得： ，則小車質量。