Question

【題目】某實驗小組同學用如圖1所示裝置“探究物體加速度與力、質量的關系”．

（1）打點計時器是一種使用_____（填“交流”或“直流”）電源的計時儀器．

（2）在研究物體中速度與力的關系時，保持不變的物理量是_____．

A．小車質量 B．塑料桶和桶中砝碼的質量

（3）實驗中，要使小車的質量_____（填“遠大于”或“遠小于”）塑料桶和桶中砝碼的質量，才能認為細線對小車的拉力等于塑料桶和砝碼的重力．

（4）圖2為某次實驗得到的紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=_____m/s2，打B點時運動物體的速度vB=_____m/s．

（5）當小車的質量一定時，測得小車的加速度a與拉力F的數據如下表：

F/N	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
a/（ms﹣2）	0.10	0.23	0.27	0.40	0.49

根據表中數據，在如圖3所示坐標系中作出a﹣F圖象_____．

②圖線存在截距，其原因是_____．

Answer 1

【答案】 （1）交流； （2）A； （3）遠大于； （4）1.2； 0.18； （5）①如圖所示；

②未平衡摩擦力或木板的傾角太小．

【解析】（1）打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器．

（2）探究加速度與力的關系時，要控制小車質量不變而改變拉力大小；故選A．

（3）設繩子上拉力為F，對小車根據牛頓第二定律有：F=Ma ①

對砂桶和砂有：mg﹣F=ma ②

由①②解得：

由此可知當M＞＞m時，即小車質量遠遠大于塑料桶和桶中砝碼的質量．

（4）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2得：

打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小為：

（3）根據表格中的數據描點作圖，如下圖所示：

根據圖線知，F不等于零，但是加速度a仍然為零，可知木板與小車之間有摩擦力，未平衡摩擦力或木板的傾角太小．