Question

【題目】某實驗小組應用如圖所示裝置“探究加速度與物體所受合力的關系”，已知小車的質量為M，砝碼及砝碼盤的總質量為m，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(jié)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．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行

C．彈簧測力計的讀數應為砝碼和砝碼盤總重力的一半

D．砝碼和砝碼盤的總質量不需要遠小于小車的質量

(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=___________m/s2(結果保留2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，與本實驗相符合的是___________。

Answer 1

【答案】BD 0.88 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，故A錯誤；

B、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，故B正確；

C、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故C錯誤；

D、由于小車的拉力等于彈簧測力計的示數F，不等于砝碼的重力，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，故D正確；

故選BD；

(2)，相鄰兩個計數點之間的時間間隔T=5×0.02=0.1s，由可得：

(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；

故選A。