Question

【題目】某興趣小組通過如圖所示的實驗裝置“探究加速度與力、質量的關系”．

（1）關于本實驗，下列說法中正確的是_____________

A．應調節滑輪使細線與長木板平行

B．砝碼和砝碼盤質量應遠大于小車的質量

C．平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤應通過細線與小車相連接

D．當改變砝碼質量時不需要重新平衡摩擦力

（2）在平衡小車所受摩擦力時，小李同學通過打點計時器打出一條紙帶如圖所示，已知紙帶左端與小車相連，則應將平板的傾角適當_______（選填“增大”或“減小”）些．

（3）實驗中得到如圖所示的一條紙帶，A、B、C、D、E為5個相鄰的計數點，相鄰的兩個計數點之間還有四個點未畫出，測出相鄰計數點之間的距離分別為：xAB＝4.22 cm、xBC＝4.65 cm、xCD＝5.08 cm、xDE＝5.49 cm，已知打點計時器的工作頻率為50 Hz，則打紙帶上C點時，小車瞬時速度大小vc=______________ m/s，小車的加速度大小a＝____________ m/s2．(結果保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】AD 減小 0.49 0.43

【解析】

（1）根據實驗原理和實驗注意事項即可判斷；
（2）根據平衡摩擦力的步驟即可判斷；
（3）中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度，根據逐差法求得加速度；

（1）A．在實驗中細線的拉力為小車受到的合外力，所以應調節滑輪使細線與長木板平行，故A正確；
B．以整體為對象：，則小車的加速度為：，當可以近似認為，所以砝碼和砝碼盤質量應遠小于小車的質量，故B錯誤；
C．平衡摩擦力時要求小車不受繩子拉力時能勻速運動，所以此時不能加砝碼和砝碼盤，但需要將紙帶等連接好，故C錯誤；
D．平衡摩擦力時：，公式前后都有可以消掉，所以當改變砝碼質量時不需要重新平衡摩擦力，故D正確；
（2）從圖中可以看出，間距變大，所以小車做了加速運動，即，要使小車做勻速運動，此時需要減小斜面的傾角；
（3）計數點之間的時間間隔是，利用中間時刻的速度等于平均速度得：

利用逐差法得：。