Question

【題目】某實驗小組要做“探究小車的加速度與合外力的關系”的實驗，采用的實驗裝置如圖1所示。

本實驗首先要平衡摩擦力，其目的是______

A.為了實驗時細線的拉力近似等于所掛鉤碼的重力

B.為了實驗時小車所受的合外力等于細線的拉力

C.為了實驗時小車所受的合外力等于所掛鉤碼的重力

本實驗______填“需要”或“不需要”鉤碼的質量遠小于小車的質量。

該同學在研究小車運動時打出了一條紙帶，在紙帶上每連續5個間隔取一個計數點，相鄰兩個計數點之間的距離如圖2所示，打點計時器的頻率，則小車的平均加速度為______結果保留3位有效數字

實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的圖象，可能是下圖中的圖線______

Answer 1

【答案】B 不需要 0.999 C

【解析】

(1)探究小車的加速度與合外力的關系，小車所受的合外力等于細線的拉力，需要平衡摩擦力；

(2)使用力傳感器可以直接測量力的大小，不需要使鉤碼的質量遠小于小車的質量；

(3)根據逐差法求解小車的加速度；

(4)如果沒有平衡摩擦力的話，就會出現當有拉力時，物體不動的情況.

(1)為了實驗時小車所受的合外力等于細線的拉力，需要用小車的重力分力與摩擦力相平衡，故B正確；故選B.

(2)使用傳感器可以直接測量拉力的大小，不需要鉤碼的質量遠小于小車的質量，故選不需要；

(3)頻率為：f=50Hz，則周期為：T=0.02s，連續5個點為一個計數點，相鄰兩個計數點之間的時間間隔為：t=5T=0.1s；根據逐差法可知小車的加速度為：.

(4)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，所以可能是圖中的圖線C.