Question

【題目】在利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系的實驗中．

（1）下列做法正確的是_______（填字母代號）．

A．調節滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行

B．在長木板帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車在不受牽引力時能勻速下滑

C．實驗時．先放開小車再接通打點計時器的電源

D．增減小車上的砝碼改變質量后，不需要重新調節木板傾斜度

（2）為使砝碼盤及盤內砝碼受到的總重力近似等于小車運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼盤及盤內砝碼的總質量_____小車和小車上砝碼的總質量．（選填“遠大于”“遠小于”或“近似等于”）。

（3）圖2是實驗中得到的一條紙帶，紙帶上已量出某些點間的距離．已知打點計時器的工作頻率為50Hz，則小車的加速度＝________m/s2（結果保留兩位有效數字）

（4）甲、乙兩同學在同一實驗室．各取一套圖1所示的裝置放在水平桌面上．在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度與拉力F的關系．分別得到圖3中甲、乙兩條直線．設甲、乙用的小車及車上砝碼的質量分別為m甲、m乙，甲、乙用的小車及車上砝碼受到的阻力與重力之比分別為k甲、k乙，則m甲____m乙，k甲____k乙（選填“大于”“小于”或“等于”）

Answer 1

【答案】 (1)AD （2）遠小于 （3）0.88 （4）小于 大于

【解析】（1）調節滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，選項A正確；在長木板不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車在不受牽引力時能勻速下滑，選項B錯誤；實驗時．先接通打點計時器的電源再放開小車，選項C錯誤；增減小車上的砝碼改變質量后，不需要重新調節木板傾斜度，選項D正確；故選AD.

（2）設砝碼與砝碼桶的質量為m，小車的質量為M，對砝碼桶及砝碼與小車組成的系統，由牛頓第二定律得： ，對木塊，由牛頓第二定律得： ,則只有當砝碼桶及桶的質量遠小于小車質量時，即：m＜＜M時，小車受到的拉力近似等于砝碼及砝碼桶的重力；
（3）根據逐差法，可求得加速度：

（4）當沒有平衡摩擦力時有：T-f=ma，故a=T-μg，即圖線斜率為，觀察圖線可知

m甲<m乙，縱軸截距的大小為μg．μ甲>μ乙；因，則k甲>k乙.